人体冷冻复苏:是新兴科技还是异想天开?
文/记者 齐亚凤
当会员心脏停止跳动、医生宣布法定死亡后,应急小组会把躯体放入冰水中,并借助心肺复苏机人为地恢复患者的血液循环和呼吸,接着借助特殊药物和多项小手术,防止大脑缺氧受损……
最近,中国科幻作家刘慈欣的作品《三体》获得了“雨果奖”,在这篇小说中,有一个人物叫云天明,在进入肺癌晚期后,他的大脑被取出后通过冰冻技术保存,最终通过三体人的克隆技术成功复活。
《三体》唤醒了许多人内心的科幻之梦,寄希望于通过未来的医学技术复活,小说里的故事在现实中也发生了。2015年5月30日,《三体》的编审,61岁的重庆女作家杜虹因胰腺癌离世,她选择了将自己“冷冻”起来,等待50年后的先进科学技术可以复活。死亡后伴随了4个多小时的手术以及12个小时的跨国迁徙,杜虹成为中国首位被“人体冷冻”保存的人士。
“人体冷冻”迅速进入了大众的视野,于是也有质疑发问了,难道支付了75万元冷冻生命,真的可以成功吗?超低温处理能否很好地保存人体?冷冻遗体以待复活,究竟是科技创新还是异想天开?
(61岁重庆女作家杜虹因胰腺癌去世,他选择了将自己“冷冻”起来,等待50年后的先进科技可以复活)
最早出现在科幻小说情节里
人体冷冻保存技术的概念最早出现在十九世纪末,英国著名作家柯南·道尔笔下的关于名侦探福尔摩斯的推理小说。书中描述:福尔摩斯不幸患上鼠疫,这在当时是不治之症,很快会死亡。福尔摩斯精通化学,在好友华生的帮助下,通过一种稀有的黑鱼提取物加上冷冻技术将自己冷冻。若干年后二十世纪的某一天,被华生的孙女无意中在地下室中发现并解冻复活。福尔摩斯复活后,利用当代医学技术治好了病,继续他的侦探事业……
之后,科幻小说家尼尔·琼斯于1931年发表了科幻小说《奇异的故事》。小说描述一个叫詹姆斯的人去世后,遗体被发射到太空中,寒冷和真空使其遗体无限期保存下来。几百万年后,人类早已灭绝,某种外星机械民族发现了这具冷冻的尸体。他们把詹姆斯的头颅复活后移植到一个机械人身上,詹姆斯便长生不死了。后来诸多科幻电影和小说中都出现了“人体冷冻”的概念,如《2001太空漫游》《星际穿越》《三体》等。
现实中,人体冷冻技术于1962年被首次提出,这一年,拥有物理、数学双硕士学位的美国学者罗伯特·艾丁格出版了《永生不死的前景》一书,标志着人体冷冻保存的开端。
1967年1月12日,在美国洛杉矶一所小学的疗养所里,一位73岁的老年人詹姆士·贝德福德即将死于肺癌。在他床边的,是几位洛杉矶人体冷冻学会的成员。贝德福德是一位物理学教授,他对人体冷冻一直很感兴趣,曾捐献了20万美元建立洛杉矶市第一个人体冷冻实验室。死后他选择了与众不同的“处理”自己的方式,成为人类历史上第一个被冷冻的人。
后来,由于被许多科学家质疑以及现实操作的问题,人体冷冻术的发展遭遇重挫。现在,随着科技的发展,人们又寄托未来科技的进步能战胜现阶段无法治愈的疾病,希望自己能穿越到未来进行治疗。
国外兴起“人体冷冻”技术
目前,美国至少有4个组织专门经营冷冻人体的生意,其中以“阿尔科生命延续基金会”( Alcor Life Extension Foundation,简称为Alcor)、“人体冷冻研究所”(Cryonics Institute,简称为CI)两家最为人熟知。实际上,如果在搜索网页中输入“人体冷冻”,可以找到几十家这样的公司或组织,其中大部分在美国。虽然人体冷冻术还是小众“项目”,但是保险公司已经嗅到了商机。一些保险公司与冷冻机构联手,推出了针对普通人的险种。
(人体冷冻机构的工作人员演示注射一种特殊的玻璃混合物到要冷冻的遗体,防止冷冻后,身体里面会结冰)
2013年9月20日,英国 《卫报》 报道,该报采访到两个孩子母亲的维多利亚·斯蒂文,她是“人体冷冻研究所”(CI)的会员。她向英国一家保险公司购买了有关人体冷冻的保险,除首期支付费用外,每月向该机构支付36英镑,就可以在辞世后享受冷冻服务。
最新的数据显示,在美国已经有大约150人,选择将自己的完整遗体保存在液氮中,而有80人只保存了自己的头部或大脑。然而,还有超过1000个活着的人已经告知人体冷冻公司,希望在死后将自己的遗体保存起来。
另外一家比较大的“人体冷冻”公司是俄罗斯的KrioRus公司,成立于2005年,系首家美国以外的人体冷冻企业。目前,KrioRus已为34位客户进行了全身或头部冷冻,此外,有100多位客户与该公司签订了冷冻协议,甚至有人将死去的宠物交给KrioRus冷冻。
2013年6月9日英国 《独立报》 报道,因相信能重生,英国牛津大学三名人类学教授已同意支付5万英镑给提供遗体冷藏服务的美国机构,计划将自己死后的尸体冷藏,希望人类未来科技能令他们“起死回生”。 他们是牛津大学未来人类研究所哲学系教授博斯特罗姆,及其两名同事安德斯·桑德伯格和阿姆斯特朗。据悉,阿姆斯特朗计划死后全身冷冻,其余两人只头部冷冻。
2014年8月,比特币先驱哈尔·芬尼罹患因罹患“渐冻人症”,在被法律认定死亡后,他的尸体被空运到Alcor。当天晚上他体内的血液和所有其它体液都被抽出身体,随后注入含有甘油等成分的冷冻保护剂M-22来代替,防止冰晶出现而损坏细胞膜。
病人“脑死亡”之前进行冷冻
通常,大家认为,病人一旦心脏停止跳动,就如按下开关电灯熄灭,无法挽回。到底临床上的死亡该怎样判断呢?北京军区总医院心内科主治医师石宇杰解释,“通常,临床死亡是指呼吸心跳停止,但短时间内脑以及其他器官仍然可有代谢活动,这时及时抢救有可能复苏,但超过8分钟一般细胞就会出现不可逆死亡。”
(Alcor是1972年建立的世界上规模最大设备最先进的提供人体冷冻技术的基金会。基金会的联合创始人Linda Chamberlain 在检查医疗设备)
那么,国外的人体冷冻到底是在死后哪个阶段进行呢?根据此前BBC的报道得知,人体冷冻是指在病人心脏停止跳动、医生宣布法定死亡后,来保证脑部的存活。因此,人体冷冻的对象不包括那些脑死亡的病人。其冷冻过程是从病人心跳停止,并被宣布法定死亡之后才马上进行。且通过仪器为病人恢复血液循环,从生物学上来看他好像仍然是活着的。
如今,现有的科学发展水平,还远远没有发达到能够探知人体恢复能力的极限。但阿尔科公司(Alcor)负责人在接受BBC采访时表示,“100年前心脏停止跳动是不可挽回的。一旦心跳停止便被认为已死亡。而今,确定生物学死亡是在心跳停止4~6分钟之后,因为超过了这段时间,人脑便很难再复活了,也就是医学上所说的脑死亡。但是一些实验可以使心跳停止10分钟而不伤害到神经系统。在未来的科技中,分子修复技术能够将抢救的极限时间扩展至一个小时。到那个时候,现有的判断死亡的标准将成为过去。”
时间是冷冻程序成败的关键。一般来说,人体冷冻机构均设有应急小组,专门飞赴垂死会员的病榻旁,陪侍在侧,以便进行准备工序。当会员心脏停止跳动、医生宣布法定死亡后,这位会员便成为冷冻机构的患者了。这时应急小组会把躯体放入冰水中,并借助心肺复苏机人为地恢复患者的血液循环和呼吸,接着还需借助特殊药物和多项小手术,防止大脑缺氧受损。
人体冷冻首次走进中国
中国女作家杜虹的遗体在冰冻状态下,被送到“阿尔科生命延续基金会”(Alcor),这是第一次走进中国的百姓生活当中。根据美方机构工作人员介绍,杜虹遗体的处理十分成功,在受损很小的情况下,已通过液氮保存在零下196℃的环境中。
人体冷藏的收费由头部冷冻和全身冷冻不等,收费视不同的公司和服务而定。英国《每日邮报》称,目前收费最低的是俄罗斯KrioRus公司的头部冷冻服务,价格为1.2万美元,该公司的全身冷冻服务收费2.8万美元。美国的Alcor人体冷冻机构的收费高出许多,头部收费高达8万美元,而全身则高达20万美元。
杜虹选择了Alcor公司的冷冻头部项目。两名美国医生在杜虹离世后的第一时间,向其体内注射了抗凝剂、抗菌药物、抗血栓药物,防止血液凝固,并用特制设备按压心脏,保证血液继续循环。
随后,杜虹的遗体被放入装有冰块的木质棺材中。接下来是灌流,如同比特币先驱哈尔·芬尼的冷冻方式,这时对遗体使用了大量特殊药物,以防止冰冻过程中人体的水分凝固成冰晶,刺破细胞和组织。冰冻技术的要点是使用冰点更低、不容易结晶的保护液代替水分,达到脱水的效果。通过使用稀释过的保护液,逐步替换遗体中残留的血液。
灌流超过4个小时,整个过程需要在冰冻低温接近0摄氏度的情况下完成。此后需要将遗体进一步降温。工作人员使用-60℃的干冰对遗体逐步降温,最终将遗体保存在一个-40℃左右的冰棺当中。至此,遗体冰冻的初步流程完成。
在此后的漫长岁月中,工作人员将按期添加液氮,保证杜虹的头部长期保存。按Alcor公司科学家的乐观估计,50年后的科学技术也许就能让杜虹解冻头部、再造身体,完成复活过程。
模拟动物的深度休眠状态
在自然界中确实存在动物的深度休眠状态。动物界的休眠大致有两种类型,一类是严冬季节时(低温和缺少食物)进行的冬眠,如青蛙、刺猬等;一类是酷暑季节进行的夏眠,如海参、肺鱼等。休眠在动物界是较为常见的生物学现象,除了两栖动物、爬行动物外,不少的无脊椎动物和少数的鸟类、哺乳动物等也有休眠的现象。
比如,刺猬冬眠的时候,简直连呼吸也停止了。原来,它的喉头有一块软骨,可将口腔和咽喉隔开,并掩紧气管的入口。生物学家曾把冬眠中的刺猬提来,放入温水中,浸上半小时,才见它苏醒。
这种现象被科学界描述为,能产生能量的新陈代谢速率急剧减少,同时细胞分裂速度也急速降低。今天医学界所创造的低温麻醉、催眠疗法,便是因此而得到的启发。
许多欧盟的学者们认为,这种能够使生命暂时中止的情况同样存在于我们的细胞体中。如何避免由于血液在体内循环减慢而造成的缺氧使细胞受到损伤?最有效的做法就是大幅度降低细胞的活动。但是又如何实现呢?冷却是现有方法中最有效的方法。
《三体》中也描述,休眠将成为未来人类最普遍的一项技术。技术上的人类低温休眠,是指在极短的时间内,将人类冷冻到零下196摄氏度,让细胞停止活动,无限延长人类的生命周期。从理论上来讲,低温休眠似乎可以做到。