小鼠大脑复活！冷冻后还能恢复记忆，人类离长生又近一步
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在《超级战警》当中，史泰龙跟宿敌“铁凤凰”被冷冻了几十年时间，苏醒之后依旧能够大战一番，要是这样的场景成为了现实，那么人类难道不是就达成了终极进化即长生吗？
现在，科学家对你讲，尽管当下之技术尚不能支持这般魔幻现实主义，然而“复活”的小鼠也许意味着，人类距此目标，已然愈发临近了。
《超级战警》中，男主角被罚冷冻70年
棘手的“冻豆腐”
近些年来，大鼠肾脏的冷冻保存成功了，大鼠肝脏的冷冻保存成功了，大鼠心脏的冷冻保存也成功了。于是，开始陆续有研究人员，他们尝试对人类的脑组织进行低温冷冻，尝试对其他动物主要是幼年动物的脑组织进行低温冷冻，尝试对其他动物胚胎组织的脑组织进行低温冷冻，尝试对这些脑组织进行解冻。结果表明的是，神经组织当中，细胞水平上，在冷冻状态下能够存活，并且在解冻之后，能够恢复部分功能。然而，正如你心里所设想的那样，是没有办法完全恢复到大脑正常状态的，大脑一些功能所需的特性，比如说神经元放电，比如说细胞代谢，比如说大脑可塑性等，仍然是难以攻克的难关。
然而，在最近这段时间，德国埃尔朗根－纽伦堡大学的研究团队，设计出了一种采取玻璃化冷冻的办法。这种办法能够把组织保存在类似玻璃的那种状态之下，并且配合上能够保留活体组织的解冻进程。关键的是，此项研究第一次证实了，成年小鼠大脑的海马体组织在经过玻璃化冷冻之后，能够在复温之后恢复多种较为关键的神经功能，其中就涵盖了学习以及记忆的关键能力。与之相关的论文在近日已经发表于《美国国家科学院院刊》（PNAS）之上。
冷冻后的脑组织和新鲜脑组织的形态没有很大变化
不要瞧这仅仅是论文里短短几行字，这所蕴含的意思是，“这些成果给出了一种全新的希望，也许未来有能力保护大脑免遭疾病或者严重损伤，甚至达成哺乳动物的全身冷冻保存”，相关论文的第一作者亚历山大·格尔曼（）讲道。
假设要“进化”至这般程度，科学所要解决的核心难题实则是因冰晶形成致使的损伤。有人这般形象地比喻说，如果将大脑视作一块豆腐，采用以往的冷冻方法把豆腐放入冰柜后，豆腐里的水分会结冰，进而毁坏其自身的结构，让豆腐变得“千疮百孔”。
而令人惆怅的是，大脑远比豆腐复杂度高得多。冷冻进程里生成的冰晶会对脑组织的纳米结构予以破坏或者刺穿，进而干扰关键的细胞进程。简单来讲就是，会致使突触连接断开，所以组织复温之后，细胞的电生理功能便大概会永久失去。另外，还有更糟糕的消息，就是渗透压应激以及冷冻保护剂的毒性这两个关键要素同样不能被忽视。
距离“复活”还需几步？
新的，用于破局的手段，其研发，自此开始变得，迫在眉睫了，而玻璃化冷冻，也正是恰好在这个时刻，诞生的。
诚实地讲，事实上该方法并非是那种带有确切真实含义的“冷冻”情况，而是运用浓度较高的冷冻保护剂去替换在组织里面的水分。并且再拿豆腐来作类比，这就如同把豆腐的内在结构予以改变，使得它转变成一块呈现通透状的、处于固态形态的“玻璃豆腐”，如此这般之后，它的内在结构获得了周全的保存，所有的分子运动也都处于停滞状态了。
依据论文，这种扮演着冷冻保护角色的制剂，并非单一构成，而是经由不同成分混合打造而成，其中涵盖了占比为22.3%的二甲基亚砜，还有占比为16.84%的乙二醇，再者是占比为12.86%的甲酰胺，另外还有占比为7%的聚乙烯吡咯烷酮。
既然冷冻已经初步形成一定的样子，那么接下来需要考虑的呀，便是解冻这个事情了。要是大脑当中所有分子的运动真的彻彻底底完全停止了，那它还能不能够重新启动起来呢。
对于获取答案工作而言，从事研究的人员首先着手制备了小鼠脑切片，该切片厚度为350微米且包含海马体，而于切片之中存在着大脑里负责记忆以及空间导航的核心枢纽，也就是海马体。在开展实验期间，他们先进对小鼠脑切片依据含有冷冻保存化学物质之溶液来进行预处理，随后借助液氮迅速冷却至零下196摄氏度。此后，切片于零下150摄氏度的深低温冰箱里以玻璃态来保存，保存时长从10分钟至7天不等。
最后的实验证实，海马体的关键特性被留存了下来，涵盖结构的完整性、代谢的响应性、神经元的兴奋性，还有突触的传递以及可塑性。尽管有一部分神经元的兴奋性出现了小幅度的降低，然而它对于电刺激的反应已然快要接近正常的水准。起码证实了一点具备可行性，这已然足以令业界感到惊喜。
而研究团队并没有停留在这个阶段，他们还更进一步地针对完整脑组织的原位玻璃化保存展开了深入的探寻，通过主动脉灌注把冷冻保护剂注射到小鼠大脑里面，为了避免因为血脑屏障导致的脱水损伤，积极地运用“交替平衡”策略，历经探索以及优化，部分大脑在复温和保护剂清除之后依旧能够保持结构完整。
就结果而言，保存了一至八天时间后的海马体脑片，依旧能够展现出正常的线粒体呼吸功能，颗粒细胞同样维持了兴奋性以及突触可塑性。虽说成功率确实还有进一步提升的余地，然而这种探索已经像日后玻璃化冷冻技术应用于复杂的器官系统那样抛下了基础。
“生命暂停键”，或许大有可为
当然了，这项研究距离往后更深入的探索时期，毫无疑问还有相当长的一段路要走，距离切实真正落实到人类身上，更是显得有些遥遥而不可及，不过对于当下这个时候来说，它的意义起码在于：能够保存同一批脑组织，并且在有需要的时候进行再度“复活”，这不但有助于大幅度提高实验的可靠性以及再现性，同时还能够减少实验动物的使用数量。至于到底什么时候才能够看到真正具有意义的“生命暂停键”，至少可以怀着积极主动的心态去等待。
