我们知道,冷冻水果、蔬菜或鲜肉的味道与新鲜的完全不同。这是因为冷冻破坏了细胞结构。
大多数活细胞都充满了水。当温度下降时,水会形成冰晶并膨胀,冰晶的角是尖锐的,会破坏细胞膜和细胞质中的一些结构,这就是为什么我们称细胞为冻死。
在低温下,细胞非常不活跃。如果我们能解决细胞被冻死的问题,那么我们就可以通过冷冻来保存细胞。
正因为如此,我们现在有成功受孕十几年的冷冻胚胎,也有器官移植中冷冻保存的器官,还有为一些患有目前无法治疗的疾病,等待未来更好的技术治愈的人准备的人体冷冻技术。
在20世纪50年代,人们发现了一些防冻剂,这是今天冷冻胚胎、器官移植、冷冻保存和人体冷冻技术的基础。
冷冻技术中的防冻剂
一般来说,在冷冻胚胎或器官的溶液中加入防冻剂,然后置换细胞中的水就可以了。
防冻剂通常是由大的糖分子组成,可以使细胞周围的溶液更浓,然后通过渗透扩散使细胞内的水分流出。
同时,由乙二醇或甘油等小分子组成的冷冻保护剂可以进入细胞,这样细胞就不会像葡萄干一样收缩。反而能在一定程度上维持细胞的三维结构,但里面不是水。
因此,在低温环境下,细胞内不会形成冰晶,从而避免了细胞结构的破坏,然后一个反向的解冻过程会使细胞重新活化。
理论上,当它达到绝对0时,所有的分子活动都会停止。当然这是不可能的,但是我们很容易就可以得到-的温度,这是液氮的温度,接近到可以停止一切生物活动。这个温度下的胚胎可以保存几十年甚至更久。
冷冻胚胎的技术要比另外两种冷冻技术简单很多,因为目前我们冷冻的最高等级的胚胎在-个细胞之间,细胞大小在微米左右,所以冷冻和使用防冻液是非常有利的。
一个冷冻的器官需要处理数十亿个细胞,而这些细胞比胚胎还小,不利于冷冻保存。
人体冷冻能成功吗?
我们知道,冷冻胚胎是一项非常成熟的技术。一般接受试管婴儿的人会把多余的胚胎冷冻起来,需要的时候拿出来用。
前段时间,湖北成功受孕,生下一个冷冻了10年的胚胎。其实冷冻胚胎保存几十年都不是问题。
器官移植也是器官冷冻保存的过程,因为离开身体没有营养供应的器官细胞很快就会死亡。目前有很多器官移植成功的案例。
但是,这绝对不能表示人体冷冻技术已经成熟,那些接受人体冷冻的人在未来有机会复活。
截至年,以这种方式冻结的有名美国人和50名俄罗斯人,另加30只宠物,这些人都等着自己有一天能够苏醒。
但是,以目前的技术很难保证他们在未来就能苏醒。一个是血液的处理,这可不像简单的细胞中的水分处理;另一个是大脑组织对这项技术不是很友好。
目前人体冷冻技术是把血液完全排出,然后用防冻液替代,但是这个过程会破坏大脑的细胞机构。
而且,人体冷冻技术是一个长期的固定成本,这些拥有冷冻技术的公司可能会在项目执行过程中破产,至少现在就已经有这样的情况发生了。
最后
即使是再低的概率,都会有人做出选择,这是必然的,我们不用去讨论这些人的做法是否正确。
但是,如果有一天人体冷冻技术成熟的话,有可能是我们星际旅行的一项重要技术。
预览时标签不可点收录于合集#个上一篇下一篇