我们知道,无论是冷冻的水果、蔬菜,还是新鲜的肉类,其口感都与新鲜的完全不同。这是因为冷冻会破坏细胞结构。

大多数生物细胞都是水,当温度下降时,水会形成冰晶并膨胀,而冰晶的角度是尖锐的,会破坏细胞膜和细胞质中的一些结构,这就是我们调用细胞冻结的原因。

细胞在低温下非常不活跃。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,我们现在有了冷冻十几年成功受孕的冷冻胚胎,还有器官移植手术中冷冻保存的器官,还有一些人有目前无法治愈的疾病,等待未来更好的技术来治愈它们,同时为人体冷冻技术做准备。

在50年代,人们发现了一些抗冻液,而这些抗冻液就是我们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

一般情况下,只需在冷冻胚胎或器官的溶液中加入防冻剂,然后更换细胞内的水即可。

防冻液通常由大糖分子组成,可以使细胞周围的溶液更加浓缩,然后通过渗透和扩散让细胞内的水分流出。与此同时,由乙二醇或甘油等小分子制成的冷冻保护剂能够进入细胞,因此它们不会像葡萄干一样收缩。相反,它可以在一定程度上保持细胞的三维结构,但内部没有水。因此,在低温环境下,细胞内不会形成药明,避免了细胞结构的破坏。之后,将是一个反向解冻过程,以恢复细胞的活性。

理论上,当达到绝对0度时,所有分子活动都会停止。当然,这是不可能实现的,但是我们可以很容易地得到-196℃的温度,也就是液氮的温度,这个温度已经足够接近到可以停止一切生物活动了,这个温度下的胚胎可以保存几十年或者甚至更长。冷冻胚胎的技术相对于其他两种冷冻技术要简单很多,因为目前我们冷冻的最高级别的胚胎在100-120个细胞之间,细胞大小在120微米左右,所以非常有利于冷冻和使用防冻液。

而一个冷冻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。

人体冷冻技术能否成功

我们知道冷冻胚胎对我们现在来说是一项非常成熟的技术。一般情况下,接受试管婴儿的人都会把多余的胚胎冷冻起来,等需要的时候再取出来。出来使用。

前段时间,湖北成功受孕,生下冷冻10年的胚胎。其实冷冻胚胎保存几十年不是问题。

器官移植手术还需要一个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,器官移植的成功案例不在少数。

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不过,这绝不代表人体冷冻技术已经成熟,做过人体冷冻的人,未来就有机会复活。

截至2018年,300名美国人和50名俄罗斯人就这样被冻住了,再加上30只宠物,他们都在等待苏醒的那一天。

但是,以目前的技术,很难保证他们将来一定会醒来。一是血液的处理,不像细胞内简单的水处理;另一个是脑组织对这项技术不是很友好。

目前人体冷冻技术是将血液完全抽干,然后用防冻液代替,但这个过程会破坏大脑的细胞结构。

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此外,人体冷冻是一项长期固定成本,拥有人体冷冻的公司可能会在项目执行期间倒闭,至少目前是这样。

终于

不管多低的概率,总会有人做出选择。这是不可避免的。这些人的做法是否正确,我们不需要讨论。

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不过,如果有一天人体冷冻技术成熟起来,它可能会成为我们星际旅行的重要技术。