冷冻,等待复活

政治家本杰明·富兰克林后悔自己活在“一个太不先进、太接近科学婴儿期的世纪”，这让他不能保存自己的遗体、以待复生实现“观察100年后的美国的渴望”。

●1922年，俄国“永生学家”兼“生物宇宙学家”亚历山大·亚罗斯拉夫斯奇写了一首“回生诗”。

●人体冷冻学的现代阶段被认为始于1962年，即密歇根大学物理学讲师罗伯特·艾丁格出版其《永生之展望》一书那一年。艾丁格在这本书中提出，冷冻保存的人体或许可利用将来的医学技术复活。

●1967年1月12日，73岁的美国心理学教授詹姆斯·贝特福德的遗体在“加州人体冷冻学会”被冷冻保存，以待未来复活。当时的人体冷冻保存条件粗劣。“加州人体冷冻学会”如今已不复存在，詹姆斯·贝特福德的遗体现在冷冻保存在“艾尔科生命延长基金会”。

●1979年，人体冷冻学遭遇重挫。当时，“加州人体冷冻学会”会长尼尔森负责保存的9具遗体被发现因死者亲属无钱付费已经解冻，其中部分遗体解冻前未告知家属，尼尔森因此被起诉。随后多年，人体冷冻学的发展停滞不前。在1967～1973年之间的人体冷冻案例中，只有詹姆斯·贝特福德至今被冷冻保存。

●20世纪80年代，人体冷冻学得到新的支持。当时，麻省理工学院工程师埃里克·德雷克斯勒出版论文和书籍，预测一个新的研究领域——分子纳米技术，包括这一技术在人体冷冻学中的应用前景。

●至2011年8月，“人体冷冻学研究所”一共保存了106名“患者”和大约76只宠物。至2011年5月1日，“艾尔科生命延长基金会”在亚利桑那州总部一共保存了104名“患者”。俄罗斯莫斯科附近一家小型的人体冷冻公司保存着16名“患者”和7只宠物。澳大利亚计划建立第一家人体冷冻设施。美国有人试图建立特大规模的人体冷冻机构，瑞士有人打算在地下建立人体冷冻设施。

②冻体复活：寄望于未来新技术

目前，科学家通过一定的技术手段已经能够成功地对以下生物材料进行冷冻保护：精液、血液、特殊细胞、干细胞、脐带血、肿瘤等的组织样本和组织结构剖面、胚胎、植物种子或新芽，其中精子细胞的冷冻保存期在理论上堪称无限期。但是，现有技术绝无可能让冷冻保存的人或大型动物复活（请参见相关链接：《冷冻保存之现状》）。因此，目前主流科学界根本还未考虑冷冻保存的人体的“复活”问题。

人体冷冻研究的科学前提是：储存在大脑内部的长期记忆、性格和身份等，无需持续的大脑活动也能存活。这个前提实际上已被现代医学所证实：在特定条件下，大脑在停止工作后依然能恢复保留的长期记忆。人体冷冻学的其他科学前提还包括：（1）为性格和长期记忆解码的大脑结构，在临床死亡后的一段时间里继续存在；（2）这些大脑结构通过人体冷冻可以长期保存：（3）未来的技术能够恢复解码的记忆，并且在复生者身上明确表现出来。

尽管上述（1）～（3）涉及的技术难题还无法解决，但人体冷冻学信众坚持这样的理念：由现行法律或医学所定义的死亡或许并不是真正的死亡。他们的依据之一是“信息-理论型死亡”理论（请参见相关链接：《信息-理论型死亡标准》），该理论定义的死亡与临床死亡或西方法律意义上的死亡有着本质区别，后两者凸显的是现有医疗手段的局限性，而前者则强调理论上的存活极限，预见的是未来有一天发达的医学终将让心跳停止哪怕已经几小时的患者回天。人体冷冻学信众寄望于纳米技术等高新技术在未来的发展。

那么，人体冷冻是如何进行的呢？冷冻保存过程最好是在心跳停止后几分钟内就开始，不过，冷冻保存对象也涵盖死亡了较长时间的人，这是由于为记忆和性格解码的大脑结构此时可能依然存活。

人体的长期性冷冻保存通常依靠降温至-196℃（液氮沸点）来实现。一种常见的误解是，由于冰晶在细胞内形成，细胞会溶解（爆炸）。实际上，上述情况只在冷冻速率超过细胞向外渗透性失水速率的条件下才会发生。尽管这样，冷冻造成的损害可能依然严重。细胞之间可能结冰，这会导致机械性和化学性损伤。人体冷冻机构采用防冻保护剂来减少这种损伤——防冻保护液在血管中循环，用防冻化合物排走和替换细胞内部的水。这样做的确能大大减少损伤，但冷冻整个人体仍然会造成以现有技术无法逆转的损伤。

采用高浓度的冷冻保护剂来阻止细胞内形成冰晶，这种技术被称为“玻璃化”，最早是在20世纪90年代晚期由低温生物学家开发出来的，目的是储备可供移植用的器官，后被“艾尔科生命延长基金会”用于人体冷冻。不过，科学家目前对玻璃化技术中涉及到的毒性问题还所知无几，这是人体冷冻学面临的一个难题。

人体冷冻学面临的另一个难题是缺血性损伤。缺血是指血液循环不充分或完全停止，这会导致组织缺氧及养分。在美国，人体冷冻过程中至少存在好几分钟的缺血，这是因为按照美国法律，人体冷冻过程必须等到心跳停止，也即血液循环停止，合法宣布死亡后才能开始（在美国，只有在一个人被宣布法律定义的死亡后才能接受冷冻保存，否则将被视为谋杀或协助自杀）。为此，人体冷冻机构如果提前获知临床死亡将至，通常会委派技术人员小组“待命”，并在“患者”心跳停止后，尽快运用类似于心肺复苏的技术，人工恢复“患者”的血液循环和呼吸，目的是在人死亡后保持人体组织鲜活。这与在志愿捐献器官者死亡后取下其可用器官和组织的过程是相似的。

大脑在较高温度下缺氧许多分钟，或在心跳意外停止后缺氧数小时，会对大脑及其他组织造成缺血性损伤，且使用现有医疗技术根本无法复苏死者。不过，最近的科学进展使得大脑的缺氧复苏期限比传统的4~6分钟延长了，在临床死亡后较长时间大脑结构甚至一些脑细胞的功能还可以保持正常。人体冷冻学家指出，死亡的定义随着技术进步而改变，今天所指的“死亡”，在未来很可能成为可以逆转的一种缺血性损伤形式。

人体冷冻学信众寄望于高级生物工程学、分子纳米技术、纳米医学及心智上传。冻体复活的前提是修复因缺氧、防冻保护剂毒性、热应力及不能成功玻璃化的组织的冷冻所造成的损伤，并且逆转造成患者死亡的死因。在许多情况下，需要大面积修复组织。假想中的修复情景是，巨量微生物或纳米装置充当高效修理师，在分子水平恢复健康的细胞结构。至于心智上传，设想的是未来能开发出从冷冻保存的大脑中扫描记忆内容的方法，这具有高度的科幻色彩。

人体冷冻学信众还声称，一旦全面的分子分析和修复技术研发出来，在理论上任何受损的人体组织都将能再造和复活，届时，整个“患者”的复活将取决于被保存的大脑信息是否足以恢复“患者”的全部或部分性格以及身份。这样一来，人体冷冻成功与失败的最终分界线就是记忆缺失。

美国分子纳米技术领头人弗雷塔斯预计，对冷冻保存者的复生尝试最早可能于2040~2050年进行。在2005年的人体冷冻学大会上，科学家宣布，一只在-135℃条件下保存的兔子肾脏被成功移植给一只活兔。

手术室这是位于美国亚利桑那州的“艾尔科生命延长基金会”的手术室。一旦死亡，“患者”立即被送入这样的手术室接受灌注和玻璃化。图中的有机玻璃箱拥有可移动面板，因此遗体的每个部分都能得到处置而不会导致液氮逃逸。灌进遗体的防冻剂能减少冷冻损害。

再说液氮罐这是位于美国底特律的“人体冷冻学研究所”里的液氮罐。每个液氮罐中能存储最多达6名“患者”。如今这里一共冷冻保存了103具人类遗体和76具宠物遗体。实际上，因为人体冷冻学“太不着边际”，一般美国人对它所知甚少，但他们大都知道：大名鼎鼎的沃尔特·迪斯尼冷冻保存了他的头部。然而，这是一个没有任何根据的误传。

遗体袋一具遗体被放入一只“睡袋”并捆到一个钢壳板上，然后被移进低温恒温罐 （即液氮罐） 中。即使断电，“患者”也可“安然无恙”——液氮罐无需电力，它们就像巨型温水瓶。遗体在液氮罐中头朝下倒立储存，这样一来，万一液氮罐漏液，大脑将是最后被影响的身体部分。

假死

超低温可能被用于促使个体功能的减缓，正是这一过程促成了人体冷冻学的发展。

说到人体冷冻学，不得不提到假死。何谓假死？是指通过外部手段减缓生命进程而非终结生命。呼吸、心跳及其他非自主功能可能依然存在，但必须通过技术手段才能探查到。

停止生命迹象然后又恢复它们，这听起来很像是科幻，但在自然界却是真实存在的，许多生物都会进入这样的假死状态，如一些植物种子哪怕上万年不耗氧、不发芽，最终照样可以发芽。一些细菌孢子甚至假死数百万年也能“复活”。科学家怀疑，假死或许是种子的第二种本质。那人类存在假死状态吗？

美国妇女黛比·比斯利于20世纪90年代接受了不孕症治疗，当时医生用她的卵子和她丈夫的精子创制了12个胚胎，并将其中3个植入她的子宫，她由此怀上三胞胎，但由于在怀孕过程中失掉一胎，她于1992年产下一对双胞胎。

1996年夏天，黛比夫妇决定采用冷冻胚胎再生个孩子，但他们被告知成功概率只有大约20%，因为约半数的冷冻胚胎在解冻过程中活不下来，即使活下来，其中许多也很难在子宫内存活。黛比的两个冷冻胚胎被解冻，但由于她对一种治疗不孕症的药物严重过敏，差点要了她的命，结果两个解冻的胚胎被毁掉了。

2004年，黛比决定再做一次尝试。剩下的6个冷冻胚胎被解冻，有4个看来存活，被植入黛比的子宫，其中1个最终变成了一个健康的宝宝——女婴拉尼亚（尽管她早产了五星期）。

拉尼亚的胚胎是迄今为止成功变成人的冷冻时间最长（达13年）的胚胎，也是冷冻假死的经典案例之一。

关于假死的另一个惊人案例是，一名29岁的女运动员在异常严寒的挪威冬季滑雪时陷进冰冷的瀑布，当被人们发现时她已处于临床死亡状态。在随后9小时里，她一直保持这种状态，体温降至13℃。正常情况下，一旦人的体温降至18℃，心跳就会停止，由于身体得不到足够的氧，细胞就会停止运作，人就会死亡。然而，随着身体逐渐变暖，这位女运动员苏醒了，心跳恢复，而且没有形成永久性损害，包括脑损害。有类似经历的人还有许多，他们受困于严寒条件下，基本上可以说已经死了——没有呼吸，没有脉搏，没有任何生命迹象，但他们最终都活转过来。

为什么一些人在体温很低、以至于细胞得不到足够氧的情况下，最终还是活了下来？科学家对此很感兴趣。2005年，美国科学家宣布进行了一项实验：他们在把一组狗的血放干后，将一种低温溶液注入狗的循环系统中，使狗的身体在壅滞状态下保持存活；狗临床死亡三小时后，血液被重新输回循环系统，用电击狗的心脏，结果狗的心脏开始让血液循环于冻僵的全身，所有的狗都“复活”了（大多数狗未受到脑损害，但有一些狗出现了严重的神经和运动协调障碍，导致它们心智残疾，显现出“僵尸”行为）。2006年，科学家又对另一种大型动物进行了类似的“死而复生”实验，结果在200次实验中有180次都取得了成功。

科学家推测，在合适的条件下，存在某种机制，可以激发细胞减缓新陈代谢，从而降低氧需求，在低氧条件下照样能存活。因此，从理论上说，对人类患者实施这样的诱导低温也能把大脑和心脏活性降到最低，从而让医生有更多时间来诊治患者（当然，也有科学家担心这种做法会给人带来像上述实验中狗那样的恶果）。

那么，这究竟是一种什么样的机制呢？我们知道，在一些洞穴中含有自然发生的有毒气体硫化氢，人进入其中可能导致呼吸停止，看上去就像死了一样，但一旦离开洞穴，他们就会苏醒。人体细胞也会产生硫化氢，但量很少——只有大剂量的硫化氢才有毒。科学家猜测，如果人体细胞产生的硫化氢再多一点点，就足以在人体受困于严寒时降低新陈代谢速度，从而进入濒临死亡的假死状态。

为证实这种猜测，科学家在实验室中给予小型哺乳动物很少一点点硫化氢，以此诱导类似冬眠的状态，结果这些动物的新陈代谢果真变慢了，体温降到了13℃；而当这些动物们脱离硫化氢环境后，它们又活了过来。

控制新陈代谢速度对于医学有着重大意义，如果能让细胞减少对氧的需求量，细胞就能在缺氧条件下死得更慢，即活得更久，这样争取到的时间就可能拯救严重的心脏病患者或大面积失血者。目前，微量硫化氢已用于临床试验，效果良好。科学家预计，几年后这种方法就会在医院中广泛运用。

目前，科学家正在研究让人类“冬眠”的可能性。让人具有冬眠能力的意义很大，例如让严重病危或严重受伤者进入冬眠状态，直到他们能得到有效治疗。又如，让进行漫长星际旅行的宇航员进入冬眠状态，直到靠近目的地，这样一来就无需巨大的“代际飞船”（让人在飞船上一代代繁衍，以此保证有人在飞船出发千年万年后能抵达目标星球）。

冷冻保护之现状

目前，采用合适的冷冻保护剂组合等手段，以下生物材料已得到成功的冷冻保护：精液、血液、特殊细胞、干细胞、脐带血、肿瘤等的组织样本和组织结构剖面、胚胎（冷冻时只有2个、4个或8个细胞）、植物种子或新芽。精子细胞冷冻保存期理论上堪称无限期，但对人类精子细胞而言，保存后得以成功使用的最长时间是21年。也许你要问：保存精子有什么用？这里只举一个例子——因种种原因接受了输精管切除术的男性如果还想生孩子，那么在他接受手术前提取他的精子细胞保存起来就是必须的。

在自然界，冷冻保存也不鲜见。通过把体内的大部分水替换为海藻糖，微型多细胞动物水熊（缓步类动物）就能挺过身体在低温下的冻结，因为这种替换能阻止结晶损伤细胞膜。

林蛙也能忍受血液和其他组织的冻结。为了过冬，林蛙在身体组织中堆积尿素。作为对体内结冰的反应，林蛙把肝糖原大量转变成葡萄糖。尿素和葡萄糖都充当“冷冻保护剂”，限制结冰量并减少细胞的渗透性收缩。只要体内的水结冰不超过65%，林蛙在冬季期间就可以挺过许多次结冰、解冻事件。

在冬季期间把自己冻僵并停止生命功能的能力被称为冷冻忍受。现已知一些脊椎动物具备这种能力，它们包括5种蛙、1种蝾螈、1种蛇和3种龟。鳄龟和壁虎拥有名义上的冷冻忍受能力，但它们尚不能依赖这种能力来过冬。

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