人体冷冻

人体冷冻是一门新兴的科学，主要研究体温对寿命的影响。降低体温的实验已经取得了良好效果。如果将人的体温降低两度，那么一个人便可以多活120到150 年。果真如此，人类就能活到700甚至800岁。但是，实验刚刚开始，所以现在向世人宣称“我们已征服了死亡”还为时尚早。

简介

科学家们经常谈论人体冷冻术(Cryonics Technology)，设想将人体冰冻起来，再让他在未来某个时候苏醒。这种想法已经广泛被科幻小说所采用，但它有可能变为现实。人体冷冻可以被视为葬礼的一个变种。在美国，富人可以选择被埋在地里或被冻起来直到人类发明了重生的技术。但在自然死亡前被冰冻起来会怎样呢？冰晶体不会损坏细胞，它们只是将其一分为二。你现在不可能让冰箱里的鱼再活过来，但它也不会变成其他的东西，因为它只是被简单地冻了起来。当然，让细胞不死，科学家们还需要创造更多的条件。 为了研究人体冷冻，科学家们需要建一些特殊用途的“农场”，里面安上生产液态氮的装置。人体冷冻这项服务对大多数人来说或许是很经济的：冷冻一个人体的价格大约为2000美元。经过这样处理的人实际上便停止了死亡。这种想法在20年后也许真的会变成现实。 美国物理学家詹姆斯·贝德福就是世界上第一个被人工冷藏的人，他是1967年1月19日开始被冷藏的。 人体冷冻术也面临着道德方面的问题。一个经冷冻处理的人能适应100或200年后的全新生活吗？这不排除一个“复活”的人会对新生活感到绝望、发疯的可能性。在不朽人群出现之前，人们的确需要先考虑好这些问题。 当太阳的直射点逐渐移往南半球时，冬天的足步就开始向我们走来，生活在地球最寒冷区域之一的北极熊也即将展开它漫长的冬眠。动物在冬眠的时候，体内的物质代谢过程减缓，几乎不需要补充外界的食物，就可安然度过漫长寒冷的冬季。这些观察很自然地激发了科幻小说作家的想象，当宇宙冒险的题材为读者所追捧的时候，冬眠机几乎是所有宇宙飞船上的标准配置。1968年，库布里克导演的几乎没有台词的著名影片《2001太空漫游》中就有它们的身影。抛开科幻题材不论，低温甚至超低温下的世界一直吸引着物理学家和生物学家的极大兴趣。许多物质在低温、超低温下会发生一些非常有趣奇妙的变化，比如透明的空气在－ 190℃ 下会变成浅蓝色的液体，液态氦变成超流体，而许多金属和化合物的电阻则会完全消失转变成超导体。2001早已经过去了，目前载人飞船最远只到过月球。而人体冷冻复苏技术依然如数十年前一样属于科幻题材，究竟是什么在阻碍着这一梦想成为现实？

低温危险

生命世界基本上属于一个化学世界，而化学反应的速度总是随着温度的下降而减缓，并最终停止。常见的由微生物所引起的食物腐败就是一个典型的化学反应，这样的化学反应可以被低温延迟。很早以前，人们就知道储存冬天的冰块，以便在夏季用来长期保存食物，而冰箱的发明则将从前贵族才能享受的生活普及给了大众。所以，从理论上说，生命的进程应该也可以随着温度的下降逐渐减缓并最终定格，然后再随着温度的回升而再次复苏。 的确，人们在自然界中观察到一些生物具有惊人的抗冻能力，它们能保持在“暂停”状态等待温度的回升。梨树在－20~－33℃、苹果树在－46℃ 的低温下休眠一冬之后，仍能春暖花开传宗结果。而某些温带海域，冬季夜晚的温度可以下降到－20~－30℃，海滩上遍布的软体动物如贻贝、牡蛎等径直化为冰雕，但当潮水回涨，它们仿佛睡美人般再次苏醒。但更多的动物和植物则对低温十分敏感，它们的生命在寒风中飘逝，再也没有醒来的机会。 数十年来，许多生物学家致力于探索低温对生命造成威胁的根本缘由，通过研究抗冻生物所具有的抗冻物质的保护作用以及对细胞的冷冻实验，目前有两大相互补充的理论可以对此作出基本解释：低温导致的化学损伤以及冰晶伤害。 化学损伤的原因很多，但最基本的来自于氧气及其衍生物的强大破坏能力，构建生命体的大多数物质都会因氧化而丧失功能。当地球上诞生了第一种能利用阳光、水和二氧化碳制造葡萄糖的生命形式后，氧作为此过程的副产物被释放到大气中，伴随着氧气浓度的逐渐升高，当时的大多数生命体，被无情的氧化作用淘汰出局，这即是古生物学家认定的第一次生物大灭绝。今天，氧不被称为毒气而是生命之息，是因为，在亿万年前，一种微生物“学会”了驾驭氧，利用它强大的氧化能力，分解有机分子借此获得大量能量。因为我们还不太清楚的原因，这种微生物放弃了独立的生活方式，演化成原始真核细胞中的线粒体。正是由于，快速大量的能量供应使得多细胞的生命形式成为可能，而我们正是原始真核细胞的后代子孙。 然而，无论氧气多么的重要，也不能掩盖它氧化分解摧毁生命分子的本质。尤其在细胞主动利用氧的情况下，会有生成大量比分子氧更加活泼的自由基。在正常情况下，细胞利用一系列的酶，直接或间接的对抗氧及其自由基所带来的损伤。但随着温度的下降，虽然破坏的速度也随之下降，但因酶的催化才加速的对抗能力，随着酶的活性剧烈下降，而急剧降低，本来平衡的化学反应最终倒向了破坏的一方。从根本上而言，生命作为一种有序结构，本来就是一种钢丝上的舞蹈，平衡如果崩解，生命自然就此终结。当然平衡的崩溃速度，对不同的生命形式而言，差异很大，许多植物的种子只需零度左右的低温，就可显著延长储存期，同时不会受到明显的化学伤害。但要长时间储存动物细胞，需要低得多的温度。 至于冰晶伤害，和水的性质有关，水是一种少见的在结晶固化后，体积不减反增的物质，这是冰块可以漂浮在水面上的原因。而因冰冻暴裂的水管，可以让你直观地想象到细胞冻结暴裂的场景。除此之外，冰晶的刚性结构，会将其他物质排斥在外，导致尚未冻结的液体中溶质的浓度大幅上升，过高的盐浓度以及有害物质可直接损伤细胞。 =安全冻结