人体冷冻后,能不能再次复活呢,可行性究竟有多大?

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人体冷冻后,能不能再次复活呢,可行性究竟有多大?

2024-07-09 17:46| 来源: 网络整理| 查看: 265

这就是宾夕法尼亚大学复苏科学中心的科学家所关注的问题,这也改变了人类治疗心脏骤停的方式,并重新定义死亡。这一切先要从细胞层面来研究这个问题。

科学分析

科学家普遍认为,与细胞组成的较大有机体不一样,一个人体细胞是否死亡可以明确判断出。每个细胞外面都具有紧密的细胞膜,以此将细胞本身和外界区分开,并过滤掉对其功能或存活无关紧要的分子。当一个细胞即将结束生命时,这种保护屏障开始减弱,并且根据细胞死亡情况不同,会出现以下三种情况中的一种:

一:细胞会向专门的维护细胞发出一个“把我吃掉”的信号,维护细胞会把即将死亡的细胞吃掉,并回收利用这些细胞所含的物质;二:细胞会进行自我隔离,并以某种预设好的利他型自杀方式来消灭自己;三:细胞自己突然破裂,溢出之物会进入周围组织中,引发严重的炎症和进一步的组织受损。

不管发生什么情况,当细胞外膜受损时,这个细胞注定要死亡。当薄膜渗透性增加到一个点时——细胞内物质向外渗透,这时就无可挽回了。然而,事实证明,一些细胞的死亡可能需要很长一段时间。

当人体细胞突然被切断了血液流动所提供的氧气、营养以及清洁服务等稳定供给时,细胞在外膜的阻隔下还能坚持很长一段时间。事实上,在人体失去循环、意识等生命的组成部分之后几天,人体并不会真正死亡。只要医生能在细胞瓦解前出手救治,起死回生仍然是可能的。

不幸的是,缺氧和缺乏营养对脑细胞造成的损害最大。在5至10分钟的心脏骤停期间,神经元膜将开始破裂,导致不可弥补的大脑损伤。这使复活会更为困难,抢救方式只能是及时补充氧气与营养物质。在一种被称为再灌注损伤的现象中,缺血细胞被突然灌入养分供给后会导致细胞快速自我毁灭。

这些过程的确切机制目前还不太明确,但科学家推测,当细胞失去血液供应时,它们可能会进入一种冬眠状态,达到自我保护的作用。

当细胞被突然灌入氧气和血液时,毒素积聚于白细胞时,使发出的炎症信号被淹没,然后细胞以自毁方式响应身体发出的信号。科学家还不是完全理解再灌注损伤的成因,但他们从经验中得知,降低病人体温是防止病人死亡的关键。

Bagenholm在被送到医院时,她的体内温度仅为13摄氏度,这大概是她死而复生的原因,也是科学家研究“低温疗法”的原因。

急诊医生发现,当病人心脏停搏后,通过静脉注射冷却方法或利用某种冰袋紧身衣尽可能快地把病人体温降至33摄氏度,大大降低患者发生再灌注损伤的风险。通过这样的过程,有时候能让已经宣告临床死亡数十分钟的病人起死回生。

这种医疗奇迹是否就是人们口中所说的“死而复生”,医生对此并不关注,但临床死亡后的幸存者似乎是从没意识的状态中恢复过来。曾今有过案例,病人心脏骤停后被成功抢救回来,但他们对在心脏骤停期间却没有任何记忆。

将人体放置在一定的低温环境下,确实能一定效果上降低细胞新陈代谢进程。因此,丛理论上来说,可以对人体寿命进行一定的延长,一位国外的医生就提出大胆设想,将濒临死亡的人进行冷冻后,通过一定的科学技术,就能实现复活。

何为人体冷冻技术?

人体冷冻技术是把人体在极低温(-196℃以下)冷藏保存,期望未来能通过先进的医疗科技使病人解冻后再复活,并接受治疗。是一种尚在试验中的医疗科学技术。

一般有两种实现途径:人体快速冷冻,是在形成细小的冰晶前,就将人体冷冻至-196℃的液氮中。该方法操作难度高。当人体温度降到-5℃时,细胞内水分亦会冻结,形成冰晶。冰晶会穿透细胞膜,导致严重的组织损伤,从而对躯体造成不可挽回的伤害。

低温保护剂置换法,是用不“结冰”的特殊制剂置换全身血液,再将人体缓慢冷冻至-196℃的液氮温度,其缺点是冷冻置换剂往往毒性较大,冷冻过程较为危险且不可控。

人体冷冻起死复生的可行性?

以人类目前掌握的医学技术和未来数十年的发展来看,通过冷冻的方法保存甚至复活人体确有可行性。无论介于毫微米之间的生殖细胞,还是大到头部乃至整个人体,冷冻原则基本相同:快速和玻璃化。

在目前技术条件下,人体的部分组织和细胞可以冷冻保存,如脐带血、干细胞、皮肤、血液、胚胎等。

在目前的器官移植中,可以使用极度低温的方法使器官的存活时间延长至数小时甚至数天。近年来,人体冷冻技术有很大进步。一方面,灌注的保护液已经改进,且可以“无冰冷却”。另一方面,目前的医学技术支持下,神经被低温冷冻50年,确有复苏的可能性。同时,医院、医生、航空公司、政府等方面的顺畅合作,使得病人心脏自然停止后,冷冻过程能立即开始,有效避免了器官和组织可能出现的任何损坏。

然而,生物的冷冻技术目前还处于摸索阶段,人类想通过冷冻完成复活,难度也非常大。国内人体冷冻志愿者赵磊认为,做细胞培养的时候,细胞脱壁后还得用保护剂才能保证冻存后有细胞能经历程序降温后活下来。再次,解冻后复苏经常失败,即使是成功也不过是部分细胞重新生长而已。单个细胞都没法保证成功还想保存人体和大脑。

目前,冷冻科学家们还没有成功复活过任何人和动物。尚未有实验能证明,在长时间冷冻后,细胞仍可以完好。而最重要的问题是,那时候人类已经攻克癌症等不治之症了么?

有些动物可以被冷冻后复苏?

在液氮冷冻金鱼的视频中,金鱼是可以复活的,只是在解冻过程中细胞仍然会受到损坏,一般来说活不过一天。不过业内人士认为,其积极意义在于,金鱼的大脑在液氮温度下,显然不可能有任何生物电,当复温之后,它的行动在大脑的指挥下恢复了正常。这说明,只要细胞结构能够保持完好,大脑的功能是可以被暂停并重新启动的。

有些物种,如青蛙、极地鱼类和昆虫能够在多次冷冻和解冻之后仍然存活,因为它们的细胞中有一种天然的防冻剂,使细胞不会结冰。而对于其它动物来说,冷冻形成的冰晶会使细胞破裂或受损。为了阻止这一点,冷冻业研发出了保护细胞的化学物质。而运用玻璃化——即快速冷冻等技术也能有助于减少冷冻带来的伤害。这使得科学家能够保存哺乳动物细胞、甚至一个完整的兔子器官,然后再让它们复苏,但从未在完整的动物身上成功过。

人体的某些器官可以实现低温保存、转移及移植。

细胞保存方面的很多技术进展都是由不孕不育和再生医学领域的需求所推动的。利用低温保存的细胞和单一组织器官,如卵子、精子、骨髓、干细胞、眼角膜、皮肤等等,在技术上早就已经实现了低温保存-解冻并用于手术移植。科学家们也已经着手研究利用低温技术保存人体的一些部分,比如手指或者脚。而一些复杂器官,如肾脏、肝脏、肠子等等也早已实现了低温保存和解冻移植。但手术移植目前所依赖的技术仍然是低温,而不是冷冻技术,两者之间还是存在不同。

也有医学生表示:人体组织器官的体外保存和复苏的技术是有的,比如血液,是需要将血液成分分离后分别保存。所以,如果需要冷冻人体 ,应该将人体拆散,至少在脏器层面上拆散,或者仅保存脑组织,复活的时候再“拼”回去。把人体拆散并重组就好比连续n套器官移植手术,别说是身患绝症的病人,即使是健康人这么折腾一下也是九死一生。所以说近期还是不看好人体冷冻技术。

记忆能否被复活?

中国科学技术大学教授、国际低温生物学会常务理事赵刚表示,根据现在的科学积累,这个问题还没有答案,也没有直接相关的研究成果可供参考。如果大脑能够苏醒但记忆不复存在,他个人认为,这样“复活”的可能是一个完全意义上的陌生人。

有人以挪威滑雪者安娜·巴根霍姆举例,她在滑雪时不慎坠入冰河,困在冰面下的河水里40分钟,共2小时没有呼吸和心跳,送到医院时心电图和脑电图均无生命迹象。但是仍然被救活了,并且她的记忆和意识没有受到损害。那么这个例子是否可以证明人的长期记忆、思想和意识也并不需要连续的生物电保持。并且,依靠这种低温的保护,有时会人为制造这种“脑死亡”以助于手术。

如果不能冻结意识,最后得到的肉体即使成功复活,也不是原来那个人了。但目前并没有完美的大脑冷冻保存方案,人们对大脑的认识也还没有达到像电脑硬盘的认知程度。

我国低温医学已经发展到如何?

赵刚介绍,我国的低温医学研究与国外基本同步,国内学者已经成功实现绝大多数细胞和部分小尺度组织的长期深低温保存。我国冷冻医学领域开展的研究主要包括低温保存和低温治疗(包括低体温冷疗和低温手术),相关基础研究和临床应用的水平与国外基本持平。

比如血细胞、间充质干细胞、肝细胞、肿瘤细胞等以及皮肤、角膜、肌腱、韧带等组织,已经取得卓有成效的结果,相关技术已经成功应用。但是器官的保存,无论小动物还是人体的,迄今为止尚无有效方法,只停留在摸索阶段。虽然有学者开展相关实验,但没有一例能够在深低温保存复苏并移植后确保长期存活。

世界上有几大冷冻机构?

美国阿尔科生命延续基金Alcor Life Extension Foundation

成立时间:1972年

冷冻数量:多于100人

收费:全身冷冻最低20万美元

重庆女作家杜虹的大脑就在这里冷冻保存(2015年)

Alcor的冷冻容器

美国人体冷冻机构 Cryonics Institute

成立时间:1976年

冷冻数量:约100人

收费:全身冷冻最低15.5万美元

KrioRus

成立时间:2005年

收费:全身冷冻起价2.8万美元

包括中国首例实施人体冷冻的机构在内,这些机构都只管“冻”,不承诺“复活”。

在美国法律中,人体冷冻保存是合法的,也有人将此理解为某种奢侈的“葬礼”。在Alcor的冷冻室内,如果层参观过酿酒厂,其实内部环境差不多。冷冻室内是一排排高耸的银罐,每个银罐可以储存4具身体或者 10个头颅。Alcor依赖基金会运营,基金会拥有1000多名会员,都是支持冷冻术的人,包括很多富豪,他们向基金会捐赠大量资金,资助其研究人体冷冻技术。

如果死亡100年后可以复活,冷冻复活”面临的伦理问题

除技术问题,通过冷冻技术复活人体还面临着伦理、法律方面的争议:“生老病死”是大自然的规律,一旦破坏,可能给人类带来无法想象的后果。无论在东西方文明中,复活死人都是现代社会难以接受的医学现实;如果一个人在死亡100年后被复活,如何定义其身份及与后代的关系将成为难题;被复活的人在接受及融入当时的社会环境也会成为一大问题。而且,我国法律对于人体冷冻尚未有明确的规定,人体寄存和保管方之间的权利义务在法律层面尚属空白。

在Alcor等人体冷冻机构的判断中,心脏的停跳并不意味着死亡,而储存在大脑中信息的死亡,才意味着死亡。志愿者赵磊解释,储存在大脑的记忆和情感,尤其是长期记忆是存在于大脑的物理结构中,而一旦这些结构没有及时被良好保存,甚至遭到严重损害,那么就会被认定死亡,采取施救或者冻存的意义不大。

而阿伦·德雷克则认为,临床上的死亡是心脏停止跳动,并不意味身体已经死亡了。按照医学上的标准,心跳停止后可以进行器官移植,包括心脏、肺、肾,皮肤和组织等,身体还是具有生物活性的,即使是在心跳停止后的数个小时,这些组织、器官仍然都是可以使用的。他认为,随着技术的发展,宣告死亡的定义会随之改变。最终的死亡是生物学死亡,这是指细胞和组织层面的死亡。“我们现在所做的是,在这个过程中,保持体内源源不断的血氧。细胞根本就没有机会死亡。它们只是在不断地变冷而已,直到它们停止活动。它们不是停止在死亡这个状态,而是停止在一个代谢暂停的状态。”

而展女士的爱人桂军民则认为:生命的存在是多种形式的。一个人不是说没有呼吸心跳就是死亡,那只是医学上的判断。“我觉得人还是要有点精神,到现在为止,我不认为她离开我了,我认为她只是短暂地告别了我们,偷了个懒而已。” 桂军民也志愿加入了银丰的生命延续计划。

也许,把所有问题交给未来,才是最好的“良药”。返回搜狐,查看更多



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