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人类可能会出现换脑的“超人”

1999-12-08 来源:生活时报 深圳周刊 张顺 我有话说

每一个时代都有自己的幻想,很多幻想都成了现实。我们正处在一个日新月异的新时代,人类在最近10年的科学发现超过了过去的5000年。科学的进步为人类提供了乐观的理由:很多梦想都是可以实现的。

最新的科学发现是:弱智者可以变聪明,聪明者可以变得更聪明;瘫痪的“超人”也许可以重新站起来,而好莱坞“玉婆”伊丽莎白·泰勒有可能会再“活”300年……

“玉婆”要换脑,“超人”要换头,一只“超鼠”的出现给人们带来了制造另类“超人”的福音。然而,科学的进步是一把双刃剑。

“超鼠”和“超人”

人人都想使自己变得更聪明,这是人类古老的梦想之一。在漫长的人类历史中,这个问题只是一个广义的社会学范畴的问题,人们很难将它当作一个医学问题来看待。但在今天,生命科学的发展使之成为一个医学问题了,基因工程的探索有可能使人类的这个梦想成为现实,美国科学家们最乐观的预言是:到2025年,基因改造可以使很多人变得更聪明。

这福音来自一只“聪明的老鼠”。

普林斯顿大学的分子生物实验室里有一只体态娇小的小动物,它不断地爬上铁栏杆,或钻进地上的木头缝里,有时啃东西,有时睡大觉。这是一只普通的小老鼠,然而它却具有其同类无法比拟的智力,犹如爱因斯坦之于人类一般。这是一只“超鼠”。

这只老鼠的名字叫“道奇”,它的与众不同之处在于它学东西学得更快,记忆维持的时间更长,对于新环境的适应能力更强。这只“超鼠”是由普林斯顿大学、麻省理工学院和华盛顿大学的科学家最近共同研制出来的最新产品,他们将NR2B基因导入“道奇”脑内,“道奇”的记忆就比其它同类活跃得多,显得比一般老鼠聪明得多。其中有一个实验是这样的:给“道奇”一个塑料盒子,第二天又给它另外一个塑料盒子,它就会在其上面嗅来嗅去,知道这个盒子与脑子里记得的前一天的盒子不同。而一般的老鼠的反应很平淡,都以为就是前一天的那一个。

如果仅是提高老鼠的智商,那么众多科学家联手完成的这项实验也许就不至于如此轰动了。更让人激动不已的是,这些科学家在权威的《自然》杂志上发表的论文向人们描绘了如此美妙的前景:“实验结果表明,利用基因改造这一生化手段增强哺乳动物的智力是可行的。”这似乎意味着,也许用不了多久,假使您觉着自己不够聪明,就可以通过基因治疗来进行补救了。

记忆是大脑活动的中心。一个人聪明与否与记忆力的强弱有着很大的关系。经过几十年的研究,神经病理学家发现了大脑里面一种被称为NMDA的物质,它随时准备接收信号,对于记忆和学习起着非常重要的作用。实验表明,缺乏这种物质的动物会产生学习和记忆的障碍。在NMDA中,有一种名为NR2B的成分,它在幼小动物身上特别活跃,但对于成熟后的动物影响较小。

以普林斯顿华裔科学家钱卓为首的研究人员在此领域迈进了一大步,他们对名为NR2B的NMDA复合物展开了集中研究,并最终培育成了这只名叫“道奇”的“聪明鼠”。

这只基因改良后的“聪明鼠”在生理上与一般老鼠毫无二致,改良之后也没有疾病和其它生理异常现象。这一点备受医学界关注,因为NMDA分子遍布大脑,对大脑的学习与记忆功能至关重要。

由于“聪明鼠”的NMDA分子与人体几乎完全一致,因此钱卓医生相信NMDA分子很可能在人类大脑内也将发挥同样的功能。基于这种认识,不少医商都相中了钱卓医生的研究,而普林斯顿大学已为“聪明鼠”培育技术申请了专利,有意进行商业开发。

“聪明鼠”的商业价值是不言而喻的。10年前,假如有人说通过改造大脑的分子形态促进人的智力,很多科学家会认为是疯话,但现在情况变了。

尽管钱卓医生和他的同事们并没有觉得他们发现了决定人的智力和记忆的独一无二的关键密码,但他们坚信可以从生理的角度探索使人变得更聪明的方法。

这应当说是一种合乎理性的信念。“聪明鼠”的问世意味着人类在探索基因对大脑思维作用的领域迈出了一大步,而且这肯定不是最后一步。

实际上,钱卓不是第一个发现与智力有关的基因的人。两年前,英国伦敦精神病学研究所的行为遗传学家罗伯特·普洛明教授声称分离出了与人类智力相关的特定基因。他把两组智力水平中等的儿童的DNA(脱氧核糖核酸)与美国一个夏令营中的高智力水平的儿童的DNA相比较,发现聪明儿童拥有更多的IGF2R基因。普洛明的研究为理解大脑的工作机制提供了新的思路,因此在神经系统科学研究方面有着重要的意义。

钱卓的研究成果和普洛明教授的发现相互印证,也为下世纪基因技术可能给人类带来的影响提供了一个形象的例子。

科学家们预言,在下个世纪的前1/4时间里,很可能会出现使人变聪明的针剂和药片,这就不是“补脑”的问题了,而是“换脑”的问题,这些基因药物的普及会使愚笨者变聪明,使聪明者更聪明,作为一种极端,也很可能会出现一些智力超常的“超人”。

“超人”和“玉婆”

《超人》的男主角克里斯托弗·里夫需要的却不是“换脑”,而是“换头”。1995年骑马摔伤后,“超人”不但再也“飞”不起来,甚至也站不起来了。“超人”已经在轮椅上生活了好几年,因为脊柱受伤,他的脖子以下都失去了知觉,呼吸也要靠呼吸器。

“超人”活下去的勇气令人感动,他希望有一天还能站起来。

在传统医学看来,脊柱神经坏死后很难自行修复,但最新的研究否定了这种说法。医学家正在寻找脊柱神经修复和生成的方法。“超人”对此抱以厚望,与此同时,他还寄希望于外科“换头术”。

所谓“换头术”就是人头移植,这是人类器官移植进程中难度最大的器官移植手术。早在本世纪60年代,苏联科学家就完成了世界上首例狗的全头移植手术。随后,美国的科学家也成功地进行了狗和猴的头部移植试验。苏联科学院的一位生物学教授曾把一个猫头移植在一只灰兔身上。移植成活后,发生了奇迹:猫头非常协调地指挥着兔身行动,不仅显得猫性十足,爱吃鱼和生肉,而且还能捕捉老鼠。这一成功,使一直停留于神话传说中的“换头术”在人类现实生活中实施成为可能。

据苏联基辅市一位外科医生透露:1985年他们曾成功地将一名癌症病人的头移植到一位被处决的罪犯的身躯上。主持这次手术的洛斯托夫说:手术持续了33个小时,是在两个人的身体都还活着的时候进行的。医生首先将罪犯的身躯放置在生命维持装置中,然后移去他的头,极仔细地分开神经、血管和动脉。那无头身躯运作正常。于是医生切开病人的颈动脉,接上血液循环器,接着就是最艰难又最耗时的工作:接上每一根神经、每一块肌肉和每一条血管,更难的当然还有接骨髓。

病人米克哈尔在手术后大量服用环孢霉素,以防止他的头部和身体两部分的排斥,他在活了3年后由于心脏病死去。

迄今为止,施行人头移植的事例虽然为数寥寥,但已有的成功足以证明全脑移植在外科手术上不存在问题。

1988年11月,中国专家为一患有严重席汉氏病的患者成功地进行了世界首例异体脑组织移植手术。1990年1月,德国医生把患了癌症、临床上已经死亡的少年的大脑,完整地移植到一头雌性大猩猩颅腔内。手术后,猩猩不但没发生排异现象,而且尝试着像人类一样地说话。

最近,一位名叫小罗伯特·怀特的美国神经外科医生宣布,他已经研制出了一种血液降温设备,可以在不产生副作用的前提下使头部在长达一个小时的时间里无需新鲜的血液供应。怀特说这就可以减缓脑部的新陈代谢速度,使医生有足够的时间将人头移植到另一个人的身体上去。

怀特在近日发表的一份论文中描述了头部移植手术。他说现在需要的是进行手术所需的资金和有胆量接受换头手术的人。

以“超人”的名义设立的“里夫基金会”对怀特的研究很感兴趣,里夫希望能够以这种手术获得新生命。

继“超人”里夫准备换头之后,美国又传出了好莱坞影后伊丽莎白·泰勒也要换人头的消息。美国南加利福尼亚人体解剖中心一位高层管理人士透露,早在好几年前,这位“玉婆”就与该中心签订了有关她个人身后大脑仍要存活的“大脑移植”合同,并预付了3.5万美元的订金。

如果泰勒的运气出奇的好,即如果她可以在其躯体衰老、死亡之后能等到另一位合适女孩的躯体,她目前的大脑至少还能存活300年。

看来,人头移植只是一个时机问题了。也许300年后,“玉婆”的大脑还会在另一位好莱坞“玉女”的头颅里生活着,伊丽莎白·泰勒真的就成了好莱坞的“长青树”了。而在不远的将来,“超人”又可以在银幕上“飞”起来,面孔依然是那个“超人”的面孔,尽管身体是别人的。

“超人”希望在2002年他50岁生日的时候用自己的脚站起来,向所有关心和帮助他的人祝酒致谢。即使在他50岁生日的时候不能实现这个愿望,也总可以在其有生之年实现这个愿望。

旧脑和新人

一位对自己容貌非常自信的美丽女士写信向大文豪萧伯纳求婚,说:“如果以后我们的孩子兼有我的长相、你的智慧,那将是多么完美的组合!”萧伯纳回信说:“如果孩子继承了我的容貌、你的智慧,怎么办?”

英国著名医学杂志《柳叶刀》发表的一篇论文说,母亲体内的遗传因素对子女智力的影响远高于父亲;德国《世界报》最近刊登的文章指出,漂亮母亲的子女更多地继承了父亲的外貌特征,当父亲长相一般时尤其如此。

由此看来,萧伯纳的问题是有道理的。

脑基因改良可以使人变得更聪明,脑细胞移植可以使人变得更健全。医学的发展使人有可能拥有一个全新的大脑。

然而,科学的进步是一把双刃剑,在新医术出现的同时,问题也是层出不穷:大脑主细胞的植入会否导致记忆功能的变化?新来的“闯入者”会不会误导或删改旧有的记忆?它们又会不会附带外来的信息?假如智力的改良只是少数有钱人的特权,那么,如何看待这种新的社会不公平?假如作为父母,你没有抵押自己的房子给孩子“换脑”,孩子长大以后会不会埋怨你剥夺了他发展的机会?假如你真的给他“换了脑”,孩子将来会不会控告你侵害了他的天赋本性?假如“基因脑灵”像感冒药一样普及推广,人人都成了聪明人,那么这个世界又会是怎样的一种情形?……

生物伦理学家的质疑是有道理的。他们还有更深一层的忧虑。“人人都聪明,个个都记忆力超强,你可以说这是一件好事。”斯坦福大学罗伯特·麦伦卡博士说,“但是,遗忘是人类的自然天性,假如大脑发达得失去了遗忘功能,对于那些强奸的受害者和有战争创伤的人来说,未必是什么好事。”

遗忘有时会给人带来安宁,它可以清除某些记忆,让人关注更重要的事情,思考一些更重要的问题,譬如说:更好并不一定就是好。

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