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作者：艾洁网 来自：深圳特区报
点击数：783 加入时间：2007-6-3 |
用特制液体让猪“冬眠”，用怪味气体让鼠“冬眠”，用换血手段让狗“冬眠”
谁能率先造出首个“冬眠人”
“冬眠”实验对医学和宇航有重大意义，首例人体实验年底进行
“冬眠”是某些动物的生存策略，一种给人类带来幻想和启示的生存策略。早在1973年，美国人就在电视电影《起源Ⅱ》中就讲述了一个“冬眠人”的科幻故事：美国航空航天局（NASA）科学家迪兰·亨特在1979年参加了一个让宇航员进入“冬眠”状态进行长期星际旅行的计划，作为该计划的负责人，迪兰志愿成为第一个“冬眠”测试人。他在一个洞穴实验室中通过化学物体诱导进入了“冬眠”状态，然而就在他进入“冬眠”后，当地突然发生了地震，他的实验室被埋葬在了废墟中。用来监控他“冬眠”状态的科学仪器全都受到了损害，没有在实验结束时及时将他唤醒。迪兰一直“冬眠”了150多年，直到2133年才苏醒过来，他面对的是一个经历大灾难后的混乱世界。
科技的发展已经使很多幻想变成了现实，也许在不久的将来，人类的“冬眠梦”也不再只是科幻。
美国马萨诸塞州综合医院的科学家最近研制出了一种可以引发人体进入“冬眠”状态的特殊溶液，只要将这种溶液注入血管，人体体温就可以从37摄氏度降低到10摄氏度，从而延缓新陈代谢。这些科学家们将于今年年底前在人类志愿者身上进行首例人体“冬眠”实验。据悉，美国、欧洲和俄罗斯的多个科学小组都在进行“人工冬眠”研究，都希望能抢先打造出人类历史上第一个“冬眠人”。
各国科学家在动物身上的“冬眠”实验，都是只有一个最终目的：让人类也能像熊和两栖动物一样“冬眠”。科学家们相信，“冬眠”技术不但可以拯救重伤病人，并且对太空探险也具有重大意义，因为宇航员如果可以“冬眠”，那么就可以像科幻电影中描述的那样，在数月甚至数年时间的沉睡中进行星际旅行。
美国马萨诸塞用特制溶液让猪“冬眠”
美国西雅图市、洛杉矶市、波士顿市和匹兹堡市的几个医学小组正在进行一项“医学竞赛”，他们都希望第一个发明出可行的“人工冬眠”技术，让人类“冬眠”变成现实。
美国马萨诸塞州综合医院外科专家、美国陆军医学顾问哈森·艾拉姆和他的医学小组已经发明出了一种被称做“血浆扩展剂”的透明盐水溶液，这种特殊溶液注入身体后，可以让体温迅速从37摄氏度降低到10摄氏度，从而有效减缓新陈代谢，让人体进入假死或“人工冬眠”状态。
艾拉姆已经在50公斤重的肥猪身上进行过实验，这些猪被注入“血浆扩展剂”后，心脏开始停跳，大脑中的电子活动也开始停止，直到两小时后，科学家才用温血慢慢替换掉肥猪血管中的“冬眠”溶液，让实验猪缓缓苏醒过来，实验发现，这些“冬眠”醒来的猪看起来没有任何长期的不良反应。
艾拉姆称，他希望在今年年底前，在人类志愿者身上进行世界首例人体“冬眠”实验，科学家不仅希望他们的“冬眠”溶液能够让人进入“假死状态”，甚至在沉睡几个月后醒来时，仍然不会对人体产生任何明显的伤害。
一旦实验成功，艾拉姆希望他们发明的这种“冬眠”溶液能够装备到救护车上，任何车祸事故中受伤者都可以被注入这种“冬眠”溶液，减缓人体新陈代谢，延长获得救援的时间。艾拉姆还希望这种“冬眠”溶液能够应用在战场士兵身上，许多士兵都在受伤后活了下来，但却在等待治疗的漫长过程中支持不住而死亡。
美国西雅图用臭味气体让老鼠“冬眠”
美国华盛顿州西雅图市弗雷德·胡钦森癌症研究中心的专家们也在进行“冬眠”研究，以马克·罗斯博士为首的科学家通过让老鼠闻一种像臭鸡蛋味道的硫化氢气体，也成功地让老鼠实现了“冬眠”。
硫化氢是一种无色气体，吸入高浓度的硫化氢将会导致细胞新陈代谢彻底停止，从而引发死亡。但以罗斯博士为首的科研小组却将实验老鼠暴露在百万分之八十浓度的硫化氢气体下，结果发现在5分钟之内，它们的氧气消耗就减少了50％，排出的二氧化碳气体减少了60％。让老鼠在这种环境下呆上6小时，它们的细胞新陈代谢率降低了90％，身体温度也从37摄氏度减少到了15摄氏度。
罗斯博士说：“老鼠本来每分钟呼吸150下，但当它们的体温降到15摄氏度时，它们每分钟只有两下浅浅的呼吸而已。”当这些陷入深深睡眠的老鼠被置入新鲜空气中再度苏醒后，它们看上去没有任何明显的不良影响。罗斯博士说：“尽管硫化氢在高浓度状态下是有毒气体，但那些实验鼠并没有任何受到伤害的迹象。目前没有任何技术原因可以认为这种技术不能被用在人类身上。”
美国匹兹堡让狗“假死”后再复活
让死人复活是巫术，将活人冷冻起来到若干年后再“复活”是科幻小说，但美国匹兹堡市萨法复苏研究中心的一组科学家却以“科学的名义”，成功做到了让一些“死狗”复活。该研究中心的专家们发明出了一种新科技，他们在实验中抽干了一些实验狗血管内的血，代之以冰冷的盐水。盐水的温度只有零上几度，当这一过程完成后，那些实验狗事实上已经处于“临床死亡”或假死状态，它们的体温降到了7摄氏度，而不是通常的37摄氏度，它们已经没有任何呼吸、没有任何心跳，大脑也不再活动。不过，尽管它们属于临床死亡，但它们的组织和器官仍然保存得很好。
3小时后，研究人员在实验中重新将血液输回到这些实验狗的体内，然后对它们的心脏进行电击，并给它们呼吸足够的氧气，这时奇迹出现了，这些狗竟然重新出现了生命迹象，一只只“复活”了过来。测试发现，它们“复活”过来后都很正常，没有出现任何大脑受伤迹象。匹兹堡市萨法复苏研究中心的专家称，只要获得实验许可，他们计划在人体身上进行同样的实验。
欧洲宇航局让松鼠在夏天“冬眠”
欧洲宇航局多年来一直在投入资金进行“冬眠研究”，因为如果能让宇航员“冬眠”，那么对太空探险来说将具有无法估量的重大意义。欧洲宇航局官员评估称，将来宇航员如果前往火星，在两年的往返旅程中，6名宇航员将需要消耗掉30吨的食物，而在这一过程中的废物排泄和氧气消耗量也是相当惊人的。但如果能让宇航员进入“冬眠”状态，那么他们将消耗更少的食物和氧气，并产出更少的废物。这样，太空船就可以制造得更小，携带更少的燃料。
让宇航员“冬眠”是欧洲宇航局“极光”探险计划的研究内容之一，科学家希望能从动物身上学到足够的“冬眠”的技巧，研究发现，许多动物进入冬天后，会使用身体中一种叫作“冬眠诱导剂”的特殊化学物质来诱发“冬眠”，让身体进入假死状态。在“冬眠”状态中，这种化学物质会小心地控制着沉睡身体的新陈代谢，维护它的免疫系统。欧洲科学家研究发现，如果在夏天向松鼠的体内注射一种叫做“戴德尔”（Dadle）的合成化学物质，那么他们就能让松鼠进入“冬眠”状态。科学家随后又在老鼠等非冬眠动物身上成功进行了实验，接着科学家又将“戴德勒”用于人体细胞的培养基上，并发现人体细胞的分化也会减慢，欧洲科学家相信，“戴德尔”也许可以成为让人体进入“冬眠”状态的潜在诱导剂。
俄罗斯科学家让癌症病人“冷冻”后苏醒
在俄罗斯科学家眼中，如果能让人类实验“冬眠”，那么对癌症病人和艾滋病人等不治之症患者来说，将是一个巨大的福音，因为这样他就可以让癌症患者陷入长期的“睡眠”状态，等到100年后治疗癌症的良药发明出来时再“苏醒”过来。俄罗斯科学家一直在研究长期保存人体细胞的“人体冷冻术”，目前在老鼠身上的实验证明，俄罗斯科学家已经取得了巨大的成效，让人体“冬眠”100年后再“苏醒”，也许并不完全是科幻小说中的幻想。
从上世纪90年代初以来，俄罗斯科学家就开始研究有效的细胞冷冻术和复苏术，在一次实验中，一只实验鼠的体温在冰冷的水流中被降低到了零摄氏度，当科学家接着让它的体温慢慢升高后，这只老鼠又活了过来。莫斯科塞切诺夫医学院教授泰普科霍夫和谢巴科夫在研究中，发明了一种由混合惰性气体组成的“冷冻保护者”介质。这些混合惰性气体包含着氩、氪和氙，当这些惰性气体注入动物细胞后，一旦接受冷冻，它们将变成果冻状物质，从而可以防止细胞中的水分结成“冰晶”。
在一次实验中，一只注射了惰性气体的实验鼠被冷冻到了零下196摄氏度的低温，接着俄罗斯科学家将它的温度渐渐升到零摄氏度。科学家随后将这只实验鼠的心脏移植到了另一只老鼠的身上，那颗移植的心脏立即开始了跳动。科学家对这一实验重复进行了10次，几乎每次都取得了成功。但目前俄罗斯科学家还无法将被冷冻的实验鼠“复苏”过来，因为惰性气体会在血管中产生气泡，但谢巴科夫称，一旦这一问题得到解决，那么将癌症病人“冷冻”100年后再复苏，将不再是遥不可及的事。
人类能否适应“冬眠”
即使科学家能够造出让人“冬眠”的药物，那么人类是否能够完全适应“冬眠”？据一些科学家称，即使“冬眠药”成功发明出来，但“冬眠人”必将面临一系列的健康问题。譬如，如果人体3个月处于不活动状态，那么肌肉就会急剧萎缩，90％的肌肉力量都会失去。不过，科学家目前已经发现一种药物可以增强人体的肌肉收缩力量，这种药物在将来也许可以用于“冬眠”人的身上，防止“冬眠人”在长期静止状态下肌肉萎缩。
第二，如果“冬眠”人长期处于不移动状态，很可能会得褥疮。当人体某个特殊区域长期承受压力后，就会引起毛细管崩溃，导致血液无法流向该区域的细胞，最后导致细胞死亡，引发褥疮。如果宇航员在几个月甚至几年的太空旅行中处于“冬眠”状态，就很可能会得褥疮。一种可能的解决办法是，在宇航员“冬眠”时经常对他的身体和肌肉组织进行“电刺激”，不断改变他身体各处受到的压力。
第三，即使“冬眠”人面临的所有身体健康问题都得到了解决，但人类大脑是否能够适应长时间的无意识“冬眠”状态仍是一个问题。不过据英国伦考恩市医学官员温迪·埃克斯顿称，她曾和一些昏迷受害者打过交道，相信“冬眠”对人类不会产生太大的心理影响。埃克斯顿说：“人类的大脑可以很容易地适应时间丢失问题。”但埃克斯顿也承认，“冬眠”对人类的心理是否具有长期的影响，还需要接受更多的观察和研究。
人类“冬眠”好处多
各国科学家在动物身上的“冬眠”实验，都只有一个最终目的：那就是让人类也能像熊和两栖动物一样“冬眠”。科学家们相信，“冬眠”技术不但可以拯救重伤病人，并且对太空探险也具有重大意义，因为宇航员如果可以“冬眠”，那么就可以像科幻电影中描述的那样，在数月甚至数年时间的沉睡中进行星际旅行。
在“冬眠”状态接受复杂手术
其实，让人类一睡就是几十年，这还是很遥远的事，但如果科学家可以让人类进入几天、甚至几个月的“冬眠”状态，那么它在医学上将有重大的用途，尤其对于一些复杂的手术意义更是重要。医生在做这些手术时，如同在跟时间赛跑，因为将手术台上的病人全身麻醉实施手术，风险是相当大的，人体器官很容易因为缺氧或其他原因而遭到破坏，导致前功尽弃。但如果能让病人尽可能长时间地“冬眠”，那么即使是再复杂的手术，医生做起来也会游刃有余，从而提高手术的成功率。因为“冬眠”技术可以大大减轻身体各大器官的负担，它还可以通过减少细胞新陈代谢来防止病人因缺氧而造成不可挽回的脑损伤或器官损伤。
用“冬眠”技术保存移植器官
“冬眠”技术还可以在器官移植手术实施前，大大延长移植器官或组织在体外的保存时间。人体器官移植最主要的问题之一，就是移植器官离开人体后，很难长时间被保存下来，它必须尽快地植入移植患者的体内。然而，如果这些移植器官可以被注入一种类似“戴德尔”的“冬眠”诱导剂，那么器官细胞就可以进入“假死”状态，大大延长移植器官在体外被保存的时间。
“冬眠”技术有助于癌症治疗
如果人体“冬眠”实验能够成功，那么对于改善癌症治疗的方法，也具有潜在的重要意义。因为如果先让健康的组织进入“冬眠”状态，再用高放射线疗法消灭那些肿瘤细胞，就可以不会伤害健康的细胞，癌症患者的康复可能性就会大大提高。由于癌细胞不依赖氧气生长，所以它们对放射线疗法更具有抵抗性。
美国西雅图市弗雷德·胡钦森癌症研究中心专家马克·罗斯博士说：“现在治疗癌症的方法都不理想，在大多数癌症治疗中，我们在杀死肿瘤细胞前，就已经先杀死了大量正常的细胞，所以我们迫切需要更有效的癌症疗法。如果我们能将健康的组织诱导进入冬眠状态，通过减少健康细胞的新陈代谢，我们就可以有效地阻止它们被癌症疗法杀死。”
在“冬眠”中进行星际航行
科学家将来如果能够让人体“冬眠”几个月，甚至几年的时间，那么无疑将让人类飞往火星甚至其他星球的梦想更近了一步，因为宇航员们就可以像科幻电影中描述的那样，在“冬眠”中进行星际旅行了。科学家相信，让宇航员在狭窄的太空船中生活几个月甚至数年的时间是很不切实际的，但如果让宇航员在太空船上“冬眠”，却显然可以解决掉诸如心理压力、孤独症等棘手的太空旅行问题。
如果宇航员能在“冬眠”状态中成功抵达火星，那么将为人类前往太阳系其他星球、包括土星铺平道路，人类前往土星需要在漫漫太空中飞行10年时间。
人类“冬眠”有先例
坠崖男子“冬眠”24天
2006年10月，日本男子内越光高到神户附近的六甲山游玩时，不慎摔下深谷，在寒冷的气候中昏睡了大约24天，最后侥幸获救生还。专家认为，内越光高之所以大难不死，三周多未吃东西仍能存活，显然是因为他的身体进入了一种类似“冬眠”的状态，内越光高也被日本媒体称做是“熊人”。神户一位医生说：“我们不知道他为什么能活这么久的，但他的身体显然在冰冷的气候中保存了近一个月，他现在已经恢复了正常。如果我们能知道原因，我们就能在将来拯救许多人的生命。”
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