如果你經(jīng)??纯苹秒娪暗脑?huà),你或許聽(tīng)說(shuō)過(guò)低溫休眠技術(shù)。
這個(gè)技術(shù)主要是指在極短的時(shí)間內(nèi),將人類(lèi)冷凍到極低的溫度,讓細(xì)胞停止活動(dòng),無(wú)限延長(zhǎng)人類(lèi)的生命周期。從理論上來(lái)講,低溫休眠技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)。
細(xì)胞在低溫下可以長(zhǎng)期保存的機(jī)制在于低溫下細(xì)胞的新陳代謝急速減慢。溫度越低,新陳代謝就越慢,保存的時(shí)間也就隨之變長(zhǎng)。
比如,血液中最多的紅細(xì)胞如果在零下65攝氏度中保存,保存時(shí)間就能長(zhǎng)達(dá)十年。當(dāng)然,假使不考慮更低溫度下造成的細(xì)胞損傷,紅細(xì)胞的保存時(shí)間應(yīng)該能更長(zhǎng)。
所以從目前的技術(shù)上來(lái)看,人類(lèi)還不能做到低溫休眠并將其喚醒。低溫保存過(guò)程本身也會(huì)殺傷細(xì)胞及損害組織,這些風(fēng)險(xiǎn)包括化學(xué)性損傷,也包括物理性損傷。
造成化學(xué)性損傷的主要元兇是我們賴(lài)以生存的基礎(chǔ):氧氣。氧氣是生命的基礎(chǔ),我們的生命基本上是一部氧化與還原的循環(huán)機(jī)器,氧化作用轉(zhuǎn)變成我們可以利用的能量并消耗它,這個(gè)過(guò)程無(wú)疑會(huì)意外地產(chǎn)生許多自由基。
尤其在身體環(huán)境惡劣的情況下,會(huì)生成大量更加活潑的活性氧自由基。在常溫狀態(tài)下,人體內(nèi)本身就具有清除多余自由基的能力。
但隨著溫度的降低,雖然自由基產(chǎn)生的速度也隨之下降,但因酶類(lèi)物質(zhì)的催化防御才擁有的對(duì)抗能力,會(huì)隨著酶的活性劇烈下降,也會(huì)急劇降低,原有的化學(xué)平衡被打破,損害的速度遠(yuǎn)超修復(fù)的速度。
其次就是物理性損傷。我們都知道水是生命之源,而體液就占我們?nèi)梭w體重的六成左右,大腦甚至占了近九成的比例。
所以物理性損傷主要是指我們的體液在極低溫下必然結(jié)冰,而結(jié)冰后產(chǎn)生的冰晶也會(huì)像刺猬一樣從里到外扎破細(xì)胞。所以要實(shí)現(xiàn)低溫休眠的話(huà),最繞不過(guò)的就是要對(duì)每一個(gè)細(xì)胞進(jìn)行低溫處理。
在實(shí)際應(yīng)用中,低溫冷凍的第一步就是要對(duì)細(xì)胞添加低溫保護(hù)劑,然后才能進(jìn)行安全降溫。值得注意的是,溫度不夠低就肯定無(wú)法達(dá)到休眠的需求,但是零下15到零下60攝氏度的低溫過(guò)程對(duì)于細(xì)胞來(lái)講是致命的。降溫速率一旦過(guò)高或過(guò)低,稍不注意便可對(duì)細(xì)胞造成不可逆的損傷。
不過(guò),相比給不同細(xì)胞實(shí)施精準(zhǔn)降溫,更難的是給細(xì)胞復(fù)溫。倘若不能從休眠中醒來(lái),那休眠的意義何在?如何安全地給細(xì)胞復(fù)溫,是低溫休眠技術(shù)最為關(guān)鍵之處。
其結(jié)果首先取決于前面降溫過(guò)程是否導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)結(jié)冰。但是即便緩慢降溫過(guò)程中沒(méi)有結(jié)冰,不同細(xì)胞的復(fù)溫條件也各不相同。
而且,蘇醒過(guò)后的機(jī)體是否會(huì)受到負(fù)面影響也是一個(gè)大的問(wèn)題,當(dāng)人體肌肉長(zhǎng)期缺乏鍛煉時(shí),其勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)廢用性肌萎縮。相信有過(guò)體驗(yàn)的人應(yīng)該都知道,躺在床上十天半個(gè)月不動(dòng)的感受是如何的。
或許未來(lái)這項(xiàng)技術(shù)可能會(huì)成實(shí)現(xiàn),但現(xiàn)在是遙不可及的。世界上已經(jīng)有數(shù)多家機(jī)構(gòu)都提供人體低溫冷凍技術(shù),但也僅包含“冷凍”保存這一項(xiàng),且價(jià)格不菲。他們主要是為身患絕癥或剛?cè)ナ赖娜颂峁┓?wù),以待未來(lái)攻克復(fù)溫難題之后再將其解凍。