陳小枚

煥然一新的器官

在美國的維克森林大學(xué)，安東尼·阿塔拉博士把一臺過去用來打印文件的機(jī)器進(jìn)行了改裝，現(xiàn)在這臺機(jī)器可打印活的人體細(xì)胞。阿塔拉博士說：“用的不是裝墨水的墨盒，而是裝細(xì)胞的盒子。這臺打印機(jī)每次可打印一層皮膚，打印出來的皮膚組織結(jié)構(gòu)跟你自己的皮膚完全一樣。每個墨盒里裝著不同的細(xì)胞，都是通過患者細(xì)胞培養(yǎng)的。我們開發(fā)這項打印科技主要是為治愈灼傷或有外部創(chuàng)傷的士兵。遭受嚴(yán)重皮膚損傷的人只要去見一次醫(yī)生，就會擁有全新的皮膚。當(dāng)然，這項科技可能在美容領(lǐng)域也有著誘人的前景。”

人們希望將來醫(yī)院會變成一間人體商店，在這里70歲或以上的人可選購全新的腎臟、肝臟或心臟，甚至?xí)鶕?jù)需求制造出完全適合某個人的器官。實體器官是科學(xué)家的最終目標(biāo)。但他們面對著一道致命的路障——血管。

生物打印想要達(dá)到如此級別的精細(xì)程度，就需現(xiàn)代世界里最精確的微建筑技巧。于是，賓夕法尼亞大學(xué)的克里斯多弗·陳找到了這個領(lǐng)域的大師——糖果機(jī)。他們不但跟糖果機(jī)采用了相同的技術(shù)，而且用來生產(chǎn)精細(xì)血管網(wǎng)絡(luò)的主要原料也是糖。

“當(dāng)這些糖在室溫下就會瞬間凝固，于是就能形成自己的結(jié)構(gòu)。一旦這些用糖制作的血管支架變硬，它們就會被細(xì)胞蓋滿。再用水把糖溶化留下細(xì)胞組成的空管。這些就是器官的血管。”陳說創(chuàng)造的“組織為你重設(shè)了生物鐘，制造了一個新器官，這個新器官現(xiàn)在有了自己的生命，它的生命時鐘會開始嘀嗒轉(zhuǎn)動，這個器官有著自己的生命周期，這會拯救成千上萬人的生命”。

這件事的風(fēng)險在于很多人擔(dān)心它會導(dǎo)致一種對自己不負(fù)責(zé)任的文化，當(dāng)人們知道器官可以輕易地更換，會愿意去冒更大風(fēng)險。

銅墻鐵壁的保護(hù)

用新部件更換舊部件只能治療癥狀，不能消除疾病根源。

在我們周圍，有一個看不見的微生物和病毒世界。面對這個世界，保護(hù)身體不受疾病傷害的唯一方法，是建立一道不可穿透的防線，納米織物便是關(guān)鍵。

美國康奈爾大學(xué)纖維科學(xué)家們創(chuàng)造了可捕捉微生物和毒素的布料——納米纖維，這是世界上最薄的纖維，由高分子聚合物和金屬制成，其被開發(fā)的用途是捕捉空氣中的病毒。其關(guān)鍵在于表面積，一塊方糖的表面積填滿納米纖維，可覆蓋一個半橄欖球場。實現(xiàn)的秘訣在于編織技巧：電紡絲。電紡絲的原理是施加電荷。在液體表面施加大量電荷，讓電壓達(dá)到一萬伏特，然后可從液體里抽出極細(xì)的絲，做成納米纖維布料。

據(jù)悉，我們體內(nèi)只有10%的人體細(xì)胞，其余90%是細(xì)菌，其中很多對我們的健康至關(guān)重要。所以，這些布料除了阻擋微生物外，還可把好的微生物和壞的區(qū)分開來。將來我們穿上一件上衣，它會監(jiān)控健康情況，知道自己是否在跟病毒作斗爭、有沒有感染。但即便我們在自己周圍建造一座堡壘，體內(nèi)仍會有破壞力量。有些疾病從出生那天起就在等待機(jī)會。要想在細(xì)胞層面直接對抗疾病需要一支“軍隊”，既要強(qiáng)大也要智能，而且還足夠小。納米醫(yī)療已存在了幾十年，如我們熟知的“疫苗”，但科學(xué)家們開發(fā)的是接下來的一大步。

在美國國家航空航天局艾姆斯研究中心，一種可監(jiān)控身體的納米膠囊已被開發(fā)出來。這是該中心的最新發(fā)明。大衛(wèi)·羅夫塔斯博士和其他專家創(chuàng)造出了延長生命的醫(yī)藥手段，這種膠囊是一個包含活細(xì)胞的容器，可把里面的細(xì)胞移植到人體里。羅夫塔斯博士說：“膠囊可監(jiān)控人體狀況，偵測疾病，并在患處釋放藥物。為在嚴(yán)酷人體環(huán)境里生存，膠囊非常耐用，是用碳納米管制成，其生物惰性很強(qiáng)，能保護(hù)膠囊內(nèi)部細(xì)胞不受排外免疫系統(tǒng)的攻擊?！?/p>

返老還童的身體

如果沒有疾病存在，所有人能活的年數(shù)幾乎差不多。但也許有種方法進(jìn)入強(qiáng)大的身體系統(tǒng)，能調(diào)動控制身體的引擎，逆轉(zhuǎn)青春衰敗過程。這樣，未來每個人都能長命百歲。

事實證明，抗衰老技術(shù)已出現(xiàn)了最新突破。要想減緩衰老甚至逆轉(zhuǎn)衰老痕跡，已知的最好方法是鍛煉。鍛煉對健康能量和精神健康的任何一個方面都有正面影響。但也有局限性，身體過熱體內(nèi)就會進(jìn)入關(guān)閉模式，避免因為過熱而受傷。這種天生的生物安全機(jī)制會逼迫我們慢下來，限制我們的表現(xiàn)。年齡越大，身體就會越快到達(dá)過熱臨界點。

在斯坦福大學(xué)，科學(xué)家發(fā)明了一種裝置，可讓我們越過體內(nèi)的關(guān)閉模式，鍛煉更久，衰老更慢。燃燒卡路里會產(chǎn)生熱量，讓體內(nèi)溫度升高，溫度的上升會讓肌肉里負(fù)責(zé)新陳代謝活動的酶變得活躍。要讓這些酶活躍有一個理想的溫度范圍，但如果稍高于這個范圍它們就會關(guān)閉，新陳代謝過程就會停止。

斯坦福大學(xué)的格拉恩想到生物散熱器。他說體表沒有毛發(fā)的皮膚下方區(qū)域，有一種獨(dú)特的血管結(jié)構(gòu)，這種血管結(jié)構(gòu)可讓大量血液直接流入皮膚表面下方。一種能讓冷水循環(huán)到手的周圍，把血液里的熱量釋放出來，然后冷卻的血液會直接運(yùn)行回心臟里的手套已被研究出來。在3分鐘內(nèi)可為體核降溫。這項科技不分年齡，可讓你在80歲、90歲甚至更老的時候仍然對身體有自信。年老和年輕體力差別會急劇縮小。更進(jìn)一步地想，有沒有可能阻斷衰老的進(jìn)程，或者更進(jìn)一步徹底逆轉(zhuǎn)它呢？我們也許可以獲得永遠(yuǎn)不會結(jié)束的生命，因為我們在人體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了一種抗衰老的靈藥。

賓夕法尼亞大學(xué)的伊沃娜·波塞克博士正研究一種名叫“去乙?；浮钡纳衩匚镔|(zhì)。這種蛋白質(zhì)能在分子層面延緩衰老過程。研究發(fā)現(xiàn)，面臨饑餓威脅時“去乙?；浮被驎患せ?。這種基因會制造一種蛋白質(zhì)，能關(guān)閉體內(nèi)的其他基因。從而保存能量抵御饑餓，使壽命延長一倍。不遠(yuǎn)的將來，或許可以服下一枚藥片平衡我們的“去乙?；浮彼?，來確保休眠基因保持關(guān)閉狀態(tài)。波塞克說最終目標(biāo)是尋找一種藥物，減緩基因混亂導(dǎo)致的人類自身衰敗。

永不消逝的意識

對于會死的人來說，不死究竟意味著什么？生物學(xué)上的不死也許通過科學(xué)就能實現(xiàn)，但我們并沒有避免死亡的可靠方法。意外、戰(zhàn)爭、謀殺、瘟疫、簡單的人為錯誤……這些因素會永遠(yuǎn)像烏云一樣籠罩著我們的生命。但也許有一種方法可完全擺脫凡人軀體的束縛，唯一的問題是你必須先死去。

當(dāng)人們到墓地探望過世的愛人，他們大多會對著墓碑說話。但未來這種對話的性質(zhì)可能會進(jìn)化。我們的思維是身體的精華，或許有一天能制作出自己的復(fù)制品，把它轉(zhuǎn)變成一種更加耐久的結(jié)構(gòu)。如果能研究清楚究竟是怎樣的運(yùn)算讓我們擁有知覺、理解力等能力，就可以在其他能夠進(jìn)行這類運(yùn)算的同等裝置上運(yùn)行它們。這樣，當(dāng)一個人感覺生物意義上的壽命即將結(jié)束時，可用這種方式繼續(xù)生活下去。也就是說，未來制造一個你自己的復(fù)制品，上傳你的思想、感覺和記憶，把其精華轉(zhuǎn)化成另一種形式。

如果嘗試復(fù)制一個人的思維，必須用如大腦神經(jīng)元一樣小的零件來完成。美國南加州大學(xué)愛麗絲·帕克的團(tuán)隊已研究出第一種原料，運(yùn)用納米技術(shù)復(fù)制神經(jīng)元的活動，包括神經(jīng)通路以及神經(jīng)元的突觸。帕克設(shè)計出了世界上最小的人造晶體管——碳納米管。如果帕克能制造出像我們大腦一樣精密的碳納米管，也許就能造出人類的備用復(fù)制品。但最大的挑戰(zhàn)是如何給一個大腦灌注人類精華。

帕克建造的大腦仍是一個嬰兒大腦，它很天真，什么都不知道，需要學(xué)習(xí)。如果能把成年人思維的全部內(nèi)容轉(zhuǎn)移進(jìn)去呢？死亡的時候，一個可轉(zhuǎn)移的大腦會改變我們對于生命與死亡所知的一切。可以肯定的是，會有一些人希望擁有自己的復(fù)制品，因為誰會比另一個版本的自己更了解自己？很快就可以運(yùn)用耐久的工具保存我們一生的記憶，可以用一種模擬的形式流傳下來。因此，不死的科技迎來黎明，但這也會引發(fā)一些問題。誰都不想被時間抹去，所以我們想努力做到不死，留下自己的一絲痕跡，比如文化、藝術(shù)、紀(jì)念碑以及我們的愛……

未來科技，也許能真的讓返老還童不再是神話。endprint