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世界首例换头手术实验成功?你是在逗我吧……

原标题:世界首例换头手术实验成功?你是在逗我吧……

在大多数人的印象中,令人毛骨悚然的“换头”仅会出现在科幻电影中,但实际上科学家们探索“换头术”已经年深日久。近些年玩得最大的要数意大利神经外科医生塞尔吉奥·卡纳维罗(Sergio Canavero)。早在2015年2月,他就高调表示:“乡亲们,2017年我将进行第一次人体头部移植手术。”

2年9个月之后,卡纳维罗医生再次抛头露面,公布了“换头术”的最新进展,各大新闻平台纷纷跟进报道,大多数报道长这样:

这些新闻仿佛在告诉大家:医学界又双叕搞大事情了,卡纳维罗医生果然一言既出,驷马难追,人类换头续命的时代就要来了!

真的是这样吗?人类的头部移植手术究竟有多大的可行性?这种存在于科幻小说里的概念,有科学理论的支撑吗? 今天春雨君抛开伦理和法理不谈,仅从技术流的角度科普下“换头术”。

“换头”实则是“换身子”?

人体头部移植看似很好理解,就是把A和B的头都切下来,把A的头移植到B的身上,组合成一个A头B身的新个体。但这个名称是有误导性的,准确来说,“换头术”是一个身体移植手术,因为其本质是头部在控制新获取的身体,目前医学界接受度较高的名字为“异体头身重建术”。

从理论上来说,“异体头身重建术”可造福退行性肌肉疾病患者、瘫痪者、周身器官衰竭者,患者可以保留头部,将头部移植到一个健全的身体上,重新成为一个健全人。

备注:为了表述方便,下面依旧用“换头术”表示“异体头身重建术”。

怎么把A的头移植到B的身体上?

如果有一天,我们想找个年轻的肉身,把头换上去,需要经历些什么呢?按照卡纳维罗医生的构想,我们会经历如下6步:

1. 找一个合适的肉身

找一个能配型成功的身体,且肤色、体毛密度、身高、胖瘦都看得过去的(来自春雨君的无聊玩笑,不过看着顺眼很重要呐!)

2. 被冷却至12-15℃

将要连接在一起的身体和头部都冷却至12-15°C,以确保细胞可以在没有氧气的情况下存活一段时间。

3. 头被割下来

切割颈部周围的组织,包括肌肉、血管等,再用一把非常锋利的刀片将脊髓干净利落地切断。

4. 头被接到别人的身体上

用一种叫做聚乙二醇的化学物质来融合脊椎创面,促进细胞的啮合。研究表明,聚乙二醇能促进动物的脊髓神经生长。然后将肌肉和血管缝合起来。

5. 昏迷一个月

在肌肉和血液供应成功连接后,患者会持续昏迷一个月,以防止新融合的颈部大幅活动。此时会使用电极刺激脊髓,以加强新连接。

6. 噢耶!你重生了

卡纳维罗医生预测,在昏迷结束后,病人能立即活动,感受自己的脸,甚至用和以前一样的声音说话。他相信结合物理疗法可以让病人在一年内开始走路。

卡纳维罗的“换头术”要实现了?

看完上面这一段,有没有觉得,只要脑子不挂掉,又能找到合适的肉身,就能永远的活下去了?实际上,且抛开伦理和法律不谈,单从技术角度来讲,距离“换头术”成功还有很长一段路要走。

卡纳维罗医生并不是第一次在公众面前夸大“换头术”的研究进展,以至于一些媒体分不清事实,以为“换头术”真的要成功了。

事实上,这两天炒得火热的所谓成功的“换头术”是在尸体上进行的,也就是把一个死尸的头接到了另一个死尸的身体上。也许这确实是一次突破性的尝试,但是,距离在活人身上换头成功还很遥远。迄今为止,活体换头实验都是在动物身上进行的,且从未真正成功过。那些被换头的动物,最后都怎么样了?

20世纪50年代,前苏联科学家Vladimir Demikhov进行了24次狗头移植实验,但每一次狗都会在手术后不久死亡。下图的“两头狗“是Demikhov的一次实验产生的,手术后,它/它们经历了4天的两头生活,然后死去了。

|题图来源: from Motherboard, uploaded under fair use from a 1959 issue of Life|

随后罗伯特·怀特医生完成了一次恒河猴的头部移植,猴子在手术后以瘫痪的状态生存了8天,且表情看起来痛苦、困惑和焦虑。

在2017年5月,卡纳维罗医生宣布他和中国医生任晓平团队,将一只老鼠头移到了更大的老鼠背上,被移植的老鼠头可以眨眼并做出反应,可是它/它们仅生存了36小时。

所以,短期之内,人体头部移植恐怕难以实现。

“换头术”的难点在哪?

换头之所以难度大,主要是因为以下3个原因:

1. 不确定大脑能否存活

手术称大脑需被冷冻到12-15℃,在这样的温度下,并非所有的大脑都能存活下来。哥伦比亚神经外科助理教授说:“在10个人身上进行这种操作,只有3到4个人的大脑能存活下来。”

2. 重新连接完全分离的脊髓难度大

医生从来没有成功地重新连接完全分离的脊髓,当一个脊髓被完全切断,我们想让他重新连接并恢复功能,需要连接数以百万计的神经,这是非常难的。脊髓融合甚至没有在动物体内进行过实验。

3. 可能产生排异反应

排异反应指身体将一个新的部位看作是外来物,并且攻击它。“换头术”引发的排异反应是实验动物迅速死去的一个原因,当有了一个新的、完整的头部,体内的很多器官会被视为外来物。

实际上,即便是连接同一个人的头部和身体也有很大的困难。 近年来,医生在一个小孩身上“重新接合”了一根严重受损的脊髓,但注意是“损伤”,而不是“完全切断”,脊髓之间还有足够的联系。此外,年轻孩子的神经系统仍在发育,可以很好的弥补损伤。即使如此,这样成功的手术也相当不易,更不用说将不同人的头和身体连接在一起了。

“换头术”会有后遗症吗?

最大的后遗症是排异反应,如果新头排斥身体,可能会导致死亡。

纽约大学的亚瑟·卡普兰(Arthur Caplan)博士说:“我认为最有可能的结果是发疯或严重的精神残疾。此外,卡纳维罗医生声称术后会昏迷一个月,这会带来血液凝块、感染的风险。”

春雨君总结下,把尸体A的头接到尸体B的身上并不算成功的人体头部移植手术,该手术在有生命的人体上实施还有一段距离,大家不要被新闻标题党混淆了事实。

一个无奖竞猜

卡纳维罗医生说:“头部移植是一个耗时久的大型手术,需要150名医生和护士共同参与,36小时才能完成。”。大家猜猜,这个手术要花多少钱呢?

参考资料:

1. Peng-Wei Li, Ke-Cheng Han, Zi-Long Shen, Ji-Gang Shan, Kristin Luther, and Bao-Feng Yang. Allogeneic Head and Body Reconstruction: Mouse Model. CNS Neuroscience & Therapeutics 20, no. 12 (December 1, 2014): 1056–60.

2. https://www.popsci.com/first-head-transplant-human-surgery

3. http://www.alphr.com/science/1001145/human-head-transplant

4. https://www.theguardian.com/science/brain-flapping/2017/nov/17/no-there-hasnt-been-a-human-head-transplant-and-may-never-be-sergio-canavero

文:大王

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