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星际旅行即将成为现实?人体冷冻技术取得突破性进展

北极蚊子 2017-8-3 17:34

在科幻电影中,宇航员需要经过几百年的航行来到达宇宙某处,这时候他们就会进入冷冻装置,开始深度睡眠。在深度睡眠中,宇航员不会感受到时间的流逝,也不需要太多的营养补给。实际上,对于人类的太空探索来说,人体冷冻技术是非常必要的。科学家日前成功进行了一项实验,或许使得我们离成功更近了一步。本文编译自纽约邮报原题为“We’re one step closer to freezing our bodies and waking up in the future”的文章。

想要永远活着吗?还是旅行到未来的一段时间?现在,科学家在低温冻结方面有所突破,或许让我们离这个梦想更近了一步。

人体低温冻结技术最明显的用途是太空旅行。宇宙广阔,不管去哪都会耗费大量时间,更别提还需要维持人体新陈代谢的能量了。所以,最好的方法就是把宇航员冰冻起来,进入深度睡眠,也就是保留身体和大脑的一小部分活动,相当于处于暂停状态的视频。

科学家已经成功为个别细胞做到了这一点。

然而,让生物体从冰冻中恢复常态,这已被证明是一个更具挑战性的问题。

直到现在,我们终于有了一些进展。

科学杂志ACS nano发表了一篇文章,研究人员成功地解冻了一个斑马鱼胚胎。这个成果非常重要,因为60年前,类似的尝试以失败告终。

问题的核心是冰晶。水结冰后体积会膨胀,因此,扩张的冰晶会把细胞给撑破。

用防冻液代替身体的一部分液体,这早已被认为是可能的解决方案。

防冻液填充的斑马鱼胚胎(选择这种生物是因为它们大部分半透明而易于研究)在液氮中迅速冷冻至-321F,并已经存放了几十年。可是一直没人敢解冻。

研究人员写道:“大尺寸的卵黄仍然阻碍了快速冷却和变暖,从而在冷冻保存期间产生致命的冰晶。”即使使用激光器产生的毫秒级闪光灯,也不能足够快速地提高它们的温度,并且足够均匀,以避免冰晶的出现。

解决方案似乎是原来防冻剂的另一种添加剂:金纳米棒(gold nanorods)。这些微小的金属碎片会传导激光的热量。这使得激光加热过程可以得到平均分配。

该研究描述了如何将快速冻结的斑马鱼胚胎进行解冻。在将其充满新的防冻剂之后,在-321°F保持几分钟,然后研究人员进行了激光快速除霜处理。研究人员表示:“这种快速变暖过程导致了冰层溢出,这可能会损害胚胎。”

大约10%的胚胎幸存下来,并再次开始成长,重新生活。

这不是一个很高的幸存率,但已经把“不可能”变为了“可能”。这很可能是一项伟大技术的开始。

原文链接:http://nypost.com/2017/08/02/were-one-step-closer-to-freezing-our-bodies-and-waking-up-in-the-future/

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