生命冷冻趣谈
奇怪的遗嘱
美国有一位冷冻学教授,在他临死之前曾嘱咐家属:“我死以后,不要火化,将我的遗体放在液氮中冷冻,以备有朝一日 起死回生。”他在不久后死去,他家里人果然遵嘱办事,把他的遗体送进一家医疗科研单位,像标本那样冷冻了起来。在这 家人体冷冻研究单位里,迄今为止共有15具男女尸体,像千年古尸和木乃伊那样赤裸裸地冷冻在大玻璃液氮试管里。
奇事的由来
人体冷冻学是一项现代科学实验,这样的研究是从动物冬眠引起的。我们都知道,一到冬天,青蛙、蛇和许多昆虫都纷 纷入洞冬眠,不吃不喝度严冬。科学家发现,凡是有冬眠习惯的动物,寿命比不冬眠的要长。冬眠可以延长寿命,是由于低 温的缘故。有人做过实验,果蝇在26°C时至多活50天,但在18°C以下,可活到100天,温度降至10°C,便能活上200天。低温还 能使人延年益寿,一般北方人比南方人活得长久些,就是这个缘故。
1936年,法国有一位旅行家到千岛群岛去旅行,有一天他在海滩上发现几条冻死了的小鱼,便把它们捡回去煮着吃,不 料死鱼随着水温的上升,摇着尾巴在锅里游动起来。死鱼“烧活” 了,旅行家大为惊奇。后来当地的一位土著人告诉他,这 种鱼原本生活在火山口的高温水里,离开了高温水,天气一冷便会“冻死”,其实是冻僵,它的生命虽然停止了运动,但不等 于死了,一旦温度回升到适合于它的生存环境,便活了过来。由这件事,人们联想到,是否可以把生命冻结起来加以保存,到 需要时再让它复活呢?
冻昆虫回生
“死”鱼烧活,这是一件怪事,但还有比它更怪的事:18世纪初,荷兰有一位生物科学工作者叫安东尼,一年冬天,他在 路上看见一些冻干瘪了的昆虫,他好奇地把它们带回暖室里,在这些冻干的昆虫身上滴上水,过了几天去看,那些昆虫有的 在展翅伸腿,有的在慢慢爬行。于是,他又把它们移到室外冷冻,不久又冻干死去,再取回暖室滴水培养,不久又活了过来, 如此”死去活来”许多次,昆虫的寿命大为延长。
冷冻移植术
低等动物可以用冷冻法来延年益寿,那么人行不行呢?为了探索这个奥秘,人们开始了人体细胞的冷冻实验。结果发现 冷冻了的细胞,可以保住生命而不死,升温后可以恢复生命力。原来在低温下不能进行的细胞新陈代谢活动,在升到正常温 度时又可恢复,一般说来温度愈低,新陈代谢就愈慢,到了-196C,即液氮温度下,新陈代谢活动就完全停止了。基于这种原 理,人们开始了冷藏鲜血。血液里有多种血细胞,是有生命的东西,采集的血液在常温下,几天乃至几小时就会腐败变质,但 在低温下保存,却能够大大延长生命时间。血液可以保存,实验证明别的组织器官也可以。断肢离开了人体,可先冷藏保 存,待接肢时取出来接上。冷藏保存组织是器官移植或再植存活的重要因素之一。
神话般的探索
既然人的某一组织器官能够冷藏保存,人们自然要问,对整个人体可不可以呢?于是事情又回到了冷冻学教授的遗嘱 上。这位教授生前专门研究人体冷冻学,他认为一个刚死的人体,如果不是由于外伤、内损、组织器官已经腐烂的话,绝大 部分组织还是活着的,只是停止了生命运动,而且这种停止也不像体操队,一声口令大家都停止,而是逐渐停止下来的,时间 一长,各器官才慢慢死去,尸体才腐化。如果趁人刚刚死去,马上冷冻,便可以保持器官不死,到适当的时候,也就有可能复 活。比如一个人因急性心肌梗塞而死亡,只是因为冠状动脉受堵,血流不通,突然暴卒,如果能将尸体冷冻保存,再找合适的 供心对象,进行心脏移植,便可以将他救活。倘死后一时找不到合适的供心者,又无冷冻尸体的条件,那么只好眼睁睁地看 着他死去腐烂了。
令人神往的幻想
研究人体冷冻,有可能使人起死回生,这只是这位冷冻学教授的大胆设想,能否成功现在还不能断言。但这决不是神 话,而是有一定科学根据的。现在已有人开始幻想,如果冷冻保存人体实验成功,有人自愿申请用冷冻存尸的办法,停止生 命活动一个时期,过十年、百年再让他复活过来,他不是可以当历史的见证人了么?生命冷藏的成功,还将使未来的航天科 学展现更美好的前景。比如人类要飞出太阳系,到银河星系去旅行,限于目前人类所掌握的飞行器和人的寿命,是不可能办 到的,因为离地球最近的恒星一一半人马座a星,距离我们也有40万亿km,等于4. 3光年。以每秒几十千米的速度,从地球飞 往半人马座a星,需要的时间将以万年计算。这对于人的短暂一生来说,显然是不可想象的。但如果在大大提高飞行器速度 的同时,用冷藏的办法,将许多宇航员的生命冷藏保存起来,进行“接力”飞行,将是有可能实现的。这种神奇的科学幻想, 确实令人神往。
冷冻疗法挽救生命
把身体冷冻起来可以挽救生命,至少在医疗领域是如此。根据常识,当人体体温降至35°C以下的时候,就会产生各种健 康问题。或许我们可以听听登山或潜水运动员的看法,因为他们都是深知寒冷会给身体带来怎样危害的人。然而,降低体 温背后隐藏的不为人知的另一效用是,它可以作为一种医学治疗手段拯救生命。降低体温可以减少心脏病患者在接受使用 体外循环机进行的手术时造成脑部后遗症的风险。
伴随心脏问题产生的是由于缺氧而造成的大脑损伤。缺氧5分钟就会给大脑带来不可挽回的破坏,10分钟即可造成神经死亡。
如果儿童掉入了冰窟窿,呼吸停止,那么寒冷可以帮助他维持1小时的生命。当身体冰冻起来的时候,大脑、肾脏和心 脏所需要的氧气都会减少。体温每降低1°C,氧气的消耗量就会降低5%-8%。
美国心脏学会建议,在手术中有控制或降低体温以减少脑部损伤的疗法。这种疗法的关键在于循序渐进地把体温降至 35°C以下。降低体温的过程分为几个层次:轻度(32°C-34°C);适中(28°C-31°C);深度(28°C以下)。
西班牙马德里圣卡洛斯医院心脏外科主任恩里克罗德里格斯指出:“在所有使用体外循环机的外科手术中,我们都会 用到适中的降低体温的做法,也就是说,降至28°C-31°C之间,以避免在出现某种危险时给大脑造成损伤。”
研究人员指出,轻度的冷冻疗法可以调节新陈代谢和负责协调炎症的基因表现,因此它对于治疗脑出血应该大有用 处。此外,在治疗退化性脑部疾病方面,医学界也发现冷冻疗法具有很高的功效。
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