拼湊出一個人有多難

□ 邢一偉

拼湊出一個人有多難

□ 邢一偉

1816年6月，一個怪物“誕生”了。英國女作家瑪麗·雪萊和她的愛人——詩人佩爾西·雪萊以及好友英國詩人拜倫在瑞士日內瓦湖附近度假。這時的瑞士寒冷又潮濕，他們只能待在室內。為了過個更有趣的假期，拜倫提出了個建議：每個人寫一個鬼故事，看看誰寫的最好。幾天以后，雪萊夫人創造出了著名科幻小說《科學怪人》的雛形。小說描述了一名瘋狂的科學家從墳墓中挖出尸塊，并將它們拼成人形，通過電擊讓拼湊的死尸起死回生，一個怪物就這樣被復活了。

雪萊夫人創作的故事轟動一時，但在當時的科學界看來，那簡直屬于天方夜譚。但如今，再生醫學和生物技術正在以極快的速度推進，科學家所做的實驗越來越難以置信。未來，我們或許能看到雪萊夫人的“異想天開”成為現實。

模擬人類大腦還很難

2005年，一些腦科學家發起了一項名為“藍腦計劃”的活動。他們想要利用超級計算機模擬人類的大腦回路，從而模擬人類大

腦的多種功能，比如認知、感覺、記憶等。

人類大腦極其復雜，所以科學家先從小鼠的大腦入手。雖然小鼠大腦和人類大腦有很大的不同，但很多基本的生物學原理是相通的。他們完成了小鼠部分大腦皮層(大腦處理感官信息的關鍵部分)的數字模擬，重建了小鼠1/3的腦組織，其中包含大約3萬個神經元，這些神經元通過將近4000萬個突觸相連接。這個虛擬的小鼠大腦組織內部的電活動，確實反映了實際小鼠大腦中的活動。

但研究人員承認，他們的工作才剛剛開始。因為人的大腦包含大約860億個神經元，是已模擬小鼠大腦神經元的近300萬倍。

還未實現的意識上傳

有一個很特別的研究組織，叫做“2045行動”，他們的目標是研究是否可以將人類的意識上傳到計算機中。這個研究是由俄羅斯的億萬富翁德米特里·伊茨科夫發起的。

當伊茨科夫還是小孩的時候，看過一部科幻小說，小說的主人公吃了一些永生藥丸，最后變得長生不死。這部小說給他留下了深刻印象。他感嘆道，現在如果沒有永生技術，自己可能會在35年內死掉。既然目前的技術還無法讓肉體永生，那么大腦意識呢?假如自己的大腦意識能永存，那么從某種意義來說自己就是長生不死的了。于是他將自己的資金投入“2045行動”的研究中。

然而，“2045行動”的研究并不簡單，它需要克服種種巨大的困難。因為如果想將人類意識上傳到電腦中，那么首先要弄清怎樣將大腦或者意識從人的身體中分離出來，然后搞清楚怎樣使它存活于機器里，最后弄明白怎樣把包括意識和其他在內的一切思維上傳到電腦上。這個過程聽起來很奇幻，可是“2045行動”的負責人認為這并沒有違反任何現有的物理定律，從理論上講是有可能實現的。

據說，實現這種數字化永生的時間將是2045年，這也是“2045行動”名字的由來。如果可以實現意識上傳，或許在幾個世紀之后，一個人的意識就可以擁有多個身體，意識可以從一個身體移到另一個身體里。這樣的話，我們就再也不用擔心身體會發生故障了，因為我們隨時都可以更換身體。

高風險的換頭術

我們能嫁接頭部嗎?有些人認為可行。

1970年，美國神經外科醫生羅伯特·瓦特將一只猴子的頭換到了另一只猴子的身體上：在15℃的環境中，將兩只猴子的頭部同一時間取下，然后交換，并在一個小時之內完成整個手術。這個實驗算是成功的，換頭之后的猴子活了，它能轉動新頭上的眼球，能感覺到周圍的世界，也能吃東西。但是因精髓神經軸突不能修復，導致換頭猴子頸部以下的部位處于癱瘓狀態。8天之后，免疫系統開始排斥外來的新頭，換頭的猴子死亡。當時這項實驗在世界范圍內引起一片嘩然，大多數人表示不贊成這類實驗。

但最近，意大利的神經外科醫生塞爾吉奧·卡納維羅聲稱，他將在2017進行人類活體頭顱移植手術。卡納維羅引起了媒體的廣泛關注，媒體稱他為“現實版的瘋狂科學家”。卡納維羅已經有換頭的主角——一名30歲的俄羅斯病人，他天生患有脊髓性肌萎縮癥，骨骼畸形、肌肉發育不良，現在病情正在不斷惡化。對于這種病患來說，在病死之前找到一個健康的新身體或許是生存下去的唯一機會，而身體捐贈者是一位腦死亡的俄羅斯人。換頭計劃包括快速割掉這名病人的頭，然后將其連接到捐贈者的脊髓神經，用一種叫做聚乙二醇“膠水”將頭部-頸部連接起來，之后是血管、肌肉和皮膚的縫合。

由于換頭的風險很高，很多人對手術的成功率表示懷疑。它能不能成功，我們很快就能知曉答案了。

換臉已有成功案例

如果換頭太難，那么換臉可能會簡單些。

2001年，消防隊員帕特里克·哈迪森進入火場執行任務時，著火的天花板突然從頭頂上方掉了下來，砸中他的身體，消防員所用的消防面罩被高溫熔化，并熔到他的臉上。這次事故使哈迪森身受重傷，臉部也被嚴重燒傷。被救活后，醫生從他的大腿上摘取組織，移植到面部，可是他已經沒有了耳朵、頭發、眉毛，眼部也被嚴重燒毀。之后的日子里他都要戴著帽子、假耳朵，遮擋面部才有勇氣出門。

2015年，美國紐約大學朗格尼醫學中心的醫生花了26個小時，冒著極大的風險(存活率不到50%)將一名腦死亡的捐獻者的臉移植到哈迪森的臉上，使其獲得新生。

要想換臉，首先得找到合適的捐獻者，皮膚和毛發顏色、血型、骨骼結構等都要匹配，才能做手術。哈迪森是幸運的，因為有一名因車禍而腦死亡的捐獻者正好和他的條件基本相匹配。不過這場手術異常艱難，由于捐獻者的頸動脈和哈迪森的不是完全匹配，手術中哈迪森失血過多，差點死亡，經醫生奮力搶救他才脫離危險，最后成功換臉。

在換臉之后，哈迪森必須服用藥物來抵抗排異反應，并且與常人相比，他患傳染病和癌癥的風險更高。可是，能夠擁有一張新面孔，開始新生活，對于像哈迪森這樣的病人來說總歸是件幸事。

制造身體各部位

一旦大腦和頭部的問題解決了，那么制造身體的其他部位就相對容易了，制造骨頭可能是最簡單的。自19世紀中期以來，人們一直在用別針、桿和螺絲釘固定骨頭。現在，鈦這種物質經常被用來替換人類的骨頭，因為它兼容活的組織，并且無毒，鈦制成的植入物可以為人體持續服務30多年。

在小說《科學怪人》中，瘋狂科學家的骨頭是從“墳場”中盜取出來的。但如果他生活在現代，他就不用偷偷摸摸盜取尸骨了，因為用3D生物打印機就能打印出完美的骨頭復制品。2012年，一名83歲的女性病人通過3D打印得到了下頜骨，從打印這個下頜骨到安裝，只用了幾個小時。這位女病人從麻醉中醒來后不久就可以說話了，而且很快就可以再用下頷咬吞食物。2015年，一位西班牙患者通過類似的技術安裝了鈦肋骨。

制造骨頭替代物很簡單，而制造體內器官相對有點困難，但科學家還是做到了。美國卡內基梅隆大學的研究人員采用一種叫做MakerBot的3D生物打印機打印了人體器官，包括人造心臟、腎臟和肝臟都能被打印出來。接下來就是皮膚了，研究人員也在攻克難關，將近乎完美的皮膚通過3D打印機打印出來。而有觸覺的仿生肢體、能夠區分味道的電子舌頭等部位的研發工作也在一步步推進當中。

不得不說，盡管我們短時間內無法完全復制一個人，但我們可以揮舞實驗這把“魔法杖”，創造生命的火花：一位仿真人的出現，或許只是時間問題了。

（摘自《大科技》2016年第10期）

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