题图 | Pixabay
撰文 | 宋文法
我们常在科幻电影中看到“生命暂停技术”，将个体冷冻后，数十年甚至数百年后解冻苏醒，依旧保持完整的精神和身体功能。
然而，现实生活中，传统的冷冻方法会因冰晶形成造成神经结构和功能的不可逆损伤，要实现完整的电生理功能恢复，必须实现无冰晶冷冻保存，也就是玻璃化。
近日，德国埃尔兰根-纽伦堡大学研究人员在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上发表了一篇题为" Functional recovery of the adult murine hippocampus after cryopreservation by vitrification "的研究论文。
研究团队成功实现了成年小鼠海马体的玻璃化冷冻与复苏，能够恢复近乎完整的神经功能，包括突触可塑性与电生理活动，尤其是学习记忆相关的长时程增强功能，为神经组织的结构和功能保存研究开辟了全新方向，更为未来的“生命暂停技术”提供了科学依据。
同时，这项研究于2026年3月11日登上Nature News板块。
图：论文截图
图：Nature截图
在这项研究中，研究团队研发出一套针对成年小鼠脑组织的玻璃化冷冻溶液，简称V3，通过高浓度冷冻保护剂替代组织中的水分，使组织在液氮温度（-196℃）下固化为玻璃态，完全避免了冰晶的形成。
研究人员首先对小鼠海马脑切片进行玻璃化处理，用液氮快速冷却至-196℃，在-150℃环境下以玻璃态保存10分钟至7天不等，再以80℃/s的速率解冻，分析了海马切片玻璃化冷冻后的功能活性。
结果发现，海马脑切片解冻后，小鼠海马体的神经元、突触、线粒体等超微结构与正常组织无差异，线粒体代谢活性、神经元兴奋性、突触传递功能及长时程增强均得到显著恢复，长时程增强是学习与记忆的基础，表明记忆相关的神经机制在冷冻后依然保持完整。
接下来，研究团队将小鼠全脑进行玻璃化冷冻，解冻后，海马体脑切片仍保持了正常的代谢水平，神经元兴奋性、突触功能仍然存在，长时程增强功能也未受显著影响，证实了玻璃化冷冻技术在全脑层面的可行性。
研究指出，这项研究突破了大脑组织低温保存的生物物理极限，证实了大脑功能可在玻璃态冷冻后恢复复杂的神经活动，为神经组织的结构和功能保存研究开辟了全新方向。
尽管如此，研究团队强调，目前该技术仅能实现脑组织切片的短期功能恢复，冷冻和解冻受组织尺寸限制，也无法测量动物的记忆是否在冷冻保存后仍然存在，尚不能应用于大型人类器官。
总而言之，这项研究为“生命暂停技术”的发展展奠定了重要的神经科学基础，也为神经组织的结构和功能保存研究开辟了全新方向。
参考文献：
https://doi.org/10.1073/pnas.2516848123
https://www.nature.com/articles/d41586-026-00756-w
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