青少年患上癌癥的新聞已經(jīng)屢見不鮮了，越來越多的人希望在自己的疾病無法醫(yī)治時(shí)將身體冰凍起來。希望在科技發(fā)達(dá)的未來，有天他們能夠醒來治好現(xiàn)在醫(yī)療技術(shù)無法醫(yī)治的病。但這樣的一天真的會到來嗎?

自然界曾告訴我們，冰凍爬行動物、兩棲動物、蠕蟲和昆蟲是可能的。訓(xùn)練線蟲識別某種特殊的氣味，它們在冰凍醒來后還依舊記得這種氣味。樹蛙在冬天將自己凍進(jìn)一塊冰塊中第二年春天依舊活奔亂跳。但冰凍后的解凍過程會對人體的組織造成極大的傷害。了解和減少這種傷害是低溫生物學(xué)的研究內(nèi)容之一。

在細(xì)胞上水平上，人們對這種傷害了解的不多，但還是可以控制的。冰凍領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展依賴兩個方面：冷凍過程中對冷凍主體的保護(hù)以及解凍時(shí)主體的復(fù)蘇。在冷凍過程中通過精準(zhǔn)的調(diào)控溫度以及多種多樣的冷凍保護(hù)劑來避免損害。最重要的是要制止冰的形成，不然會破壞細(xì)胞和組織，所以將冰凍主體迅速的變成冰凍狀態(tài)才是主要目標(biāo)。

可以利用一些簡單的物質(zhì)，如糖和淀粉改變體內(nèi)液體的濃度從而保護(hù)細(xì)胞膜。一些化學(xué)物質(zhì)如二甲亞砜(DMSO)、乙二醇、甘油和丙二醇防止細(xì)胞內(nèi)結(jié)冰，防凍蛋白也能夠抑制冰晶的形成以及防止解凍過程中的再結(jié)晶。

但我們在意的不僅僅是單個細(xì)胞。處于冰凍狀態(tài)時(shí)，組織保持生物學(xué)上的穩(wěn)定。一些生物過程例如退化在極低的溫度下變慢了，到了某一個點(diǎn)則停止了。盡管如此，對于冰凍主體來說依舊有發(fā)生物理損壞的風(fēng)險(xiǎn)，例如細(xì)胞出現(xiàn)小的裂紋。在解凍過程中，溫度的變化也會造成一系列的問題。細(xì)胞和組織在這個過程中會被損壞，也會影響我們的表觀遺傳學(xué)——環(huán)境和生活方式影響了我們的基因，導(dǎo)致基因進(jìn)行重新排列。然而，抗氧化劑和其他物質(zhì)可以幫助我們避免冷凍復(fù)蘇過程中造成的損壞。

整個身體的恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)也存在挑戰(zhàn)——器官需要同時(shí)開始運(yùn)作。對于如何恢復(fù)器官和組織中的血液流動急診室的醫(yī)生們已經(jīng)了解的十分清楚了。冷凍身體并不只有負(fù)面影響，它確實(shí)可以緩解創(chuàng)傷。事實(shí)上那些溺水者最后之所以能夠恢復(fù)似乎是受到了冷水的保護(hù)，這給了研究人員靈感，他們開始對在手術(shù)過程中使用低溫方法進(jìn)行了長期研究。

低溫生物學(xué)中的創(chuàng)新帶來的好處不僅僅是醫(yī)學(xué)上的，同樣也是經(jīng)濟(jì)上的。在一些新興醫(yī)療領(lǐng)域出現(xiàn)了許多先進(jìn)的細(xì)胞保存方法。冷凍保存以及玻璃化冷凍細(xì)胞和簡單組織(卵子、精子、骨髓干細(xì)胞、角膜和皮膚)已經(jīng)應(yīng)用在各種移植過程中。

現(xiàn)在也出現(xiàn)了用低溫保存一些身體的部位例如手指和腿。將一些復(fù)雜的器官(腎、肝、腸)冰凍解凍后在動物身上成功的進(jìn)行了移植。目前人體器官的移植主要是對器官進(jìn)行冷凍而不冰凍，冰凍動物器官移植的成功讓研究人員看到了以醫(yī)療為目的的整個器官的冰凍技術(shù)的發(fā)展的可能。

最大的障礙

整個大腦的低溫保存是研究人員最感興趣的事。1970年后冰凍動物大腦的實(shí)驗(yàn)一直沒有報(bào)道。而良好的血液供應(yīng)以及大腦機(jī)械變形的高度承受性讓它變得適合被冰凍，但是依舊還存在著一些技術(shù)和科學(xué)上的挑戰(zhàn)，特別是如何保持大腦的調(diào)控和記憶功能。在這方面的研究沒有重大突破之前，將全身冰凍應(yīng)用于治療中仍然存在阻礙。

人體冷凍法還有一個未解決的問題：不僅僅要修復(fù)因?yàn)楸鶅鰧θ梭w造成的損害還要防止那些可能造成冰凍主體死亡的傷害，并且還要保留冰凍主體的意識。

單純從技術(shù)角度上來看，這增加了避免并發(fā)癥的必要性。例如患有老年癡呆的病人在他們?nèi)ナ狼耙呀?jīng)失去了之前的記憶，但如果對他們進(jìn)行冰凍，從冰凍狀態(tài)中醒來后情況可能會變得不一樣。在這種情況下，神經(jīng)性疾病的患者不再愿意面對當(dāng)下的情況時(shí)會在去世前請求冰凍身體，希望他們在未來醒來時(shí)能夠保留部分的記憶。這顯然引發(fā)了法律和道德倫理問題。

所以有可能在未來的某一天里人的大腦經(jīng)過冰凍后又完好無損的蘇醒?研究人員解釋說，是否成功取決于低溫貯藏以及復(fù)蘇技術(shù)。按照目前的技術(shù)條件，前者不是那么完美，所以對后者的要求就提高了。

有效的復(fù)蘇不可避免的需要依賴先進(jìn)的納米技術(shù)。未來的某一天，人造分子機(jī)可以快速的修復(fù)我們體內(nèi)各種因?yàn)槔鋬龆鴵p傷的細(xì)胞和組織。