衰老是一種疾病?死亡是一種選擇?科學家如何大幅延長人類壽命

宇宙與科學 發佈 2020-01-05T01:03:50+00:00

執著的追求與無法選擇的現實人口統計學家估計,在現代人類之前,大約有1000億人在地球上生活過,這其中沒有一個人能逃脫死亡的命運,也沒有任何高標準的科學證據可以證明「來世」。

執著的追求與無法選擇的現實


人口統計學家估計,在現代人類之前,大約有1000億人在地球上生活過,這其中沒有一個人能逃脫死亡的命運,也沒有任何高標準的科學證據可以證明「來世」。這其實就是我們人類的意義,這也是人類現在的狀況,不斷重複死亡的生物,將意義留給後代繼承……世界頂級科學家,對人類有突出貢獻的各領域精英在未來都會去世,所以我們可以設想……

現代科學正在不斷發展,未來我們可不可以不選擇死亡呢?無論是過去現在,人類文明都在思考一個問題:那就是永生。有很多科學家認為,在不久的未來,人類可以通過特殊的科學技術使人類不用面臨死亡,那我們該怎麼做呢?首先我們要明白人類為什麼會死亡。

端粒渲染示意圖

現實——細胞層面大幅度延長壽命

為了實現永生,科學家們已經確定了四個必須克服的關鍵問題,包括細胞端粒減少、器官老化、氧化應激和糖基化是人類衰老死亡的關鍵問題。如果這些問題能大大減少,甚至消除,永生在未來是可以實現的。接下來,我們就以現存的前沿科學技術探討可以大幅度延長人類壽命的方法,這些方法最終可能使我們永生。

端粒是DNA染色體末端的非編碼DNA片段,隨著正常細胞繼續分裂,端粒會變短,直到最終端粒會消失。當這種情況發生時,細胞複製的過程將導致編碼序列的缺失,這個時候序列缺失的細胞其實就成了DNA缺陷細胞,最終會導致細胞死亡。這就是剛才談到的細胞端粒逐漸缺失,也是人類壽命有限的因素之一。

細胞分裂

現代科學家認為,隨著年齡的增長,我們的細胞不斷分裂,這些端粒結構變得越來越脆弱,越來越短,最終被損壞,導致細胞死亡。那麼增加人體端粒酶的量就可以防止細胞死亡,從而延長壽命。蛋白質端粒酶有助於維持染色體末端端粒,保護端粒,就像我們鞋帶的末端一樣,可以阻止它解開。

現在,西班牙國家癌症中心的一個國際研究小組對小鼠細胞端粒進行了測試,發現經過基因工程改造的小鼠產生的端粒酶水平是正常水平的10倍,壽命比正常的小鼠長50%。

負責這項研究的Maria Blasco發言表示:「這種方法能夠將正常人的細胞轉變為永生細胞。」這一實驗的成功讓科學家們看到了希望,我們可以在細胞層面上逆轉衰老的危害。同樣負責本次實驗的Aubrey de Gray認為,變老其實是一種疾病,我們可以通過定期更換或修復細胞來避免這種疾病。實際上,這意味著我們每隔幾年去一次醫院就可以常駐青春。醫生不僅會清除受感染的,癌變的或其他不健康的細胞,還會讓健康的細胞更有效地再生。

過去15年的時間裡,科學家們都進行過分子遺傳學的方法,無一例外,實驗改變了人類對衰老的看法。一些科學家們還系統地操作蠕蟲,蒼蠅和其他蟲細胞的基因,研究人員已經鑑定出數十種特定基因,可以延長每個實驗物種的正常壽命。

現代科學家組建了「意識聯盟」,形成了統一的模擬意識的計劃,現在還在從動物身上著手,不過計劃內科學家都相信未來可以模擬人腦

多種選擇——死亡或者衰老是一種選擇

從古代看來,人類平均預期壽命已增長了數倍,在過去的一百年中,平均預期壽命增長了50%以上,大多數科學家認為我們可以繼續延長壽命。我們越來越了解端粒在機體衰老過程中的作用,我們還知道,某些水母和細菌本質上是不朽的。

一些科學家認為衰老其實沒有遵從熱力學第二定律的必要性,就好像某些生物一樣,因為其實衰老被認為是進化的副產物,不過我們到現在也不知道生物為什麼會選擇死亡。有一些科學家相信,我們可以在未來幾十年內以足夠的投資徹底戰勝衰老。另外,如果我們確實揭開了衰老的秘密,我們還將同時解決許多其他疾病,因為許多疾病都是伴隨著衰老而產生的。

燈塔水母,一定意義上的永生者

那除此之外呢?我們有沒有其他辦法大幅度延長壽命並且最終達到永生的目的呢?21世紀人類科學迅猛發展,多種科學領域興起,除了從自然細胞身上找尋問題答案,我們還可以有其他很多辦法。

意識上傳與腦意識模擬

虛擬世界的意識與「人類」

其實死亡的定義當中有重要的一條就是腦死亡,假設心臟停止跳動,身體各個組織停止工作,而大腦意識卻被上傳或者模擬到超級計算機之內,那這個人死亡了嗎?在虛擬世界當中這個人可以接著度假,和家人對話,討論虛擬世界的故事,也可以繼續進行沒有完成的探險。這樣的情況還是真正的死亡嗎?

意識上傳對於目前科學情況來說有一些遙遠,但是科學家們已經開始進行腦意識模擬的相關實驗了。腦意識模擬就是模擬人體或者其他動物大腦的局部結構,在計算機中實現某種作用。科學家對沙粒大小的小鼠腦組織進行了模擬,也就是大約模擬了3700萬個各類神經突觸結構和31000個小鼠腦細胞。

科學家模擬了小鼠的腦神經組織,照片中不同的著色為我們展示了不同的神經元結構

實驗結果成功,雖然模擬的體積很小,但是實驗讓科學家看到了未來。所以未來幾年科學家準備模擬一個一立方毫米的大腦,將模擬面積和模擬腦細胞的數目擴大60萬倍以上。拭目以待,雖然距離最終目標甚遠,但是科學技術需要不斷探索與進步。

器官克隆

首個3D列印心臟技術在去年誕生

其實普通大眾不喜歡永生,而喜歡永遠年輕,這需要我們有年輕的內臟和年輕的細胞。如何才能讓人體一直擁有年輕的內臟呢?答案是器官克隆,世界各地許多科學家正在使用裝有活細胞的3D生物列印設備來組構人體器官,未來人體器官的主要來源將不再需要等候,考慮排斥性和兼容性等等條件之後,一顆新的內臟就可以植入身體了。

納米技術

納米技術多分子鏈渲染圖

相比於意識形態的永生,納米微型機器可以說更貼近我們,因為科學家們普遍認為納米技術在10年內就可以擁有。10年內,我們擁有的納米微型機器可以通過毛細血管無創進入大腦,進入每個組織。納米微型機器不僅可以使我們更健康,還會延長我們的生命。

納米機器人的結構組件

未來血液中的納米機器人可以消滅病原體,幫助清理細胞廢物,清除體內的血栓和腫瘤,糾正DNA錯誤,從實際上逆轉衰老過程。不過說到這裡,大家都很擔心,萬一機器們不受控怎麼辦?科學家們表示這些機器人一定會集成某種元件級別的控制措施,我們甚至可以通過移動設備查看機器人和自己身體的狀態。

超材料仿生學

未來人造工程眼睛的外觀會和正常眼睛外觀相似

超材料是經過人工科學工程改造而成的材料,具有自然界沒有的特性。這些可以用來製造人造器官並增強現有器官,使我們的身體機能更強壯,壽命更長。比如我們的眼睛,假設你的眼睛不太好,不是帶上隱形眼鏡,而是使用人造工程眼睛,當然了,這些眼睛不會影響你的顏值。

冷凍人體以待未來

冷凍人體需要特別的容器,未來有了更先進的科學技術之後可以將被冷凍的人放出來進行冰凍治療

1976年,Alcor設施進行了首次人類冷凍保存實驗,到現在已有153名實驗者在設施中被冷凍,其中包括Bedford。另外現在還有近千人已經準備好在自己老了之後就冷凍起來。

最近Alcor設施發言人也表示,冷凍人體並不是將人體「玻璃化」,冷凍之後的人體不會有健康問題,冷凍技術能夠很好地保護腦突觸結構和身體組織。之前的實驗表明,冰凍恢復後,人體的記憶力也可以保持。相信在未來的幾十年或數百年中,技術將允許在冷凍狀態下對人體進行修復,解決了缺陷與疾病之後就可以對他們進行解凍的操作。

未來科學的多領域發展

從自身出發,從現在出發,未來科學由未來書寫

現在科學領域處於多領域共同發展的時代,太空探索領域,生物領域,宇宙學,物理學等等領域都在迅速發展。在迅猛發展之際,人類如果可以改造自身,讓每一個個體不受衰老或者死亡的威脅,人類科學會進入新的時代。

如果真正到了那個夢想的時代,也許我們考慮的就是如何增強人體,比如一個月不睡覺,一天只吃一片餅乾,眼睛能看到幾十公里遠。或者……一種根本的腦進化,有機生物的進化……

未來,科學進步的方向誰都不能完全說清楚,也許未來的人類還有其他奇思妙想實現永生或者大幅延長壽命目標,本文待續……這將由未來人和未來科學書寫。

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