科学家利用一种技术保存了完整的猪脑,这项技术未来将提供给希望复活的人类
AI 深度解读
AI正在解读中...

在俄勒冈州等州,选择何时死亡是法律的基本原则,赋予患者掌控生命最后时刻的权利。而波特兰的一家公司则开始将这段时间视为完全不同的意义——在几乎不造成细胞损伤的情况下,死后保存大脑的机会。

Image

该公司的新技术能够以只有提前计划好死亡时刻才能达到的精确度保存整个猪脑。

这项技术背后的公司 Nectome 是一家位于波特兰的初创公司,该公司计划向绝症患者提供同样的治疗方案。

死后脑组织保存

专注于脑组织保存的Nectome公司的研究人员设计了这项手术,其目标是在动物死亡的瞬间保存大脑结构。他们选择猪作为研究对象,是因为猪的大脑和心血管系统与人类的非常相似。

心脏骤停约十分钟后,医疗团队将一根导管插入心脏,排出血液。随后,一盆醛类物质(这种化学物质通过在蛋白质之间形成桥梁来固定组织)流经大脑,将所有组织牢牢固定住。

第二组液体用冷冻保护剂取代了组织内的水分,防止大脑冷却时形成冰晶。温度降至约零下26华氏度(零下32摄氏度),在这个温度下,组织可以保持数百年不受干扰。

时机决定一切

事实证明,做好这项工作的窗口期非常短暂。当手术在死后约18分钟开始时,从大脑外层采集的样本显示出明显的细胞分解迹象。

将延迟时间缩短至不到14分钟,结果彻底改变了。在显微镜下,组织显示神经元、神经元之间的连接以及将所有结构连接在一起的分子都保存完好。

这短短几分钟的空隙是整个项目的核心。一旦垂死细胞内的酶开始消化周围组织,再精细的化学反应也无法将这些碎片重新组合起来。

连接组是关键所在

这一切努力都基于一个理念。许多研究人员认为,大脑的三维连接——被称为连接组——承载着产生人类思想和记忆的信息。

如果这种观点成立,理论上来说,保存连接组就能保存思维本身。猪脑的研究结果表明,研究团队能够很好地锁定连接组,以便后续进行绘制,但如何解读这些连接仍然是一个完全不同的问题。

绘制小鼠大脑一小部分的图谱就花费了一个团队七年时间,而人脑的体积大约是小鼠大脑的1000倍。目前还没有办法从冷冻的大脑中重建大脑。

提供给患者

几个月内,Nectome计划邀请绝症患者前往俄勒冈州,该州法律允许医生协助死亡。患者在服用处方药物前会与家人共度几天,一旦医生确认死亡,遗体保存程序就会开始。

这种配对是经过深思熟虑的。大多数低温保存尝试都是在自然死亡之后进行的。到那时,大脑通常已经缺血超过14分钟——猪的数据所确定的截止时间。

任何报名者都必须捐献自己的身体和大脑用于科学研究。这些大脑将被无限期地保存起来,人们认为未来的某种技术最终或许能够读取或复活它们。

批评人士反击

并非所有人都认同这种观点。伯明翰大学的生物学家若昂·佩德罗·德·马加良斯(João Pedro de Magalhães )将这种方法描述为化学固定而非药物治疗。该程序虽然能保存大脑,但却使其生物学上死亡,目前没有任何技术能够使其复活。

他还质疑,重建一个人的神经回路是否真的能算作使其复活。即使是完美的复制品,也仍然是与原体不同的个体,这使得该项目更接近于复制而非复活。

其他研究人员指出,结构保留与功能恢复之间的差距可能最终是永久性的。绘制连接组图谱并不能自动揭示其在生命活动中如何产生行为,而这一转化过程仍然是一个巨大的未知数。

重新定义死亡本身

这项研究与医学上对死亡的标准定义存在冲突。加州组织保存研究员布莱恩·沃克认为,血液停止流动就判定某人死亡,更多的是一种实际操作上的决定,而非生物学上的确定性。

如果大脑的完整结构在生命窗口开启后的几分钟内仍然存在,那么濒死与死亡之间的界限就变得难以界定。按照目前的标准被医生宣布死亡的人,可能仍然保留着构成其人格的大部分特征。

最近的研究表明,研究人员可以复活冷冻脑组织,且细胞层面不发生损伤,这已经改变了人们的讨论方向。而猪的实验结果则将话题进一步推向医院、伦理学家和患者家属都必须面对的领域。

接下来会发生什么?

研究团队首次成功冷冻了整个哺乳动物大脑内部的细胞结构,并在临床死亡后仍将其保存下来。心脏停止跳动时,大脑内部的神经连接并不会立即消失——只要有人能迅速移动。

接下来的发展部分取决于志愿者。如果绝症患者开始选择这条道路,Nectome公司将积累首批在受控条件下保存的人脑——为未来的研究人员提供具体的研究材料。

这些大脑中是否有能复活人类意识的,取决于未来一代科学家的努力。猪的实验并不能保证一定能成功,它只是表明,这扇门不再明显关闭了。

已显示 25%,查看完整内容需登录

您已阅读了文章的 25%,剩余 75% 内容需要登录后查看。

立即登录 注册账号

收藏
打赏
单身总比勉强维持一段糟糕的感情要好
上一篇
蛋白质摄入不足可能会加速老年人的身体机能衰退
下一篇

发表评论

个人中心
xuanzhang
538 文章
1 评论
6 收藏

扫码分享

微信支付
支付宝