“冰冷”的身體

杜夏德 李哲

體溫是衡量身體狀態(tài)的一個(gè)重要指標(biāo)，成年人的正常體溫在36℃-37℃左右，體溫升高是最常見病癥之一，持續(xù)高燒可能會(huì)對(duì)身體造成無(wú)法逆轉(zhuǎn)的傷害，甚至危及生命。然而，與發(fā)燒相反，我們很少會(huì)關(guān)注下降的體溫，冰冷的身體常常只用來形容死亡，事實(shí)上人體與低溫有太多的故事可講，歷史上人類對(duì)于低體溫的探索也從未停止過。

1826年，法國(guó)醫(yī)生皮埃爾·讓·莫里喬·博雷（Pierre Jean Moricheau-Beaupré）在《關(guān)于寒冷的影響和性質(zhì)》的論文中描述了拿破侖帶領(lǐng)軍隊(duì)從莫斯科撤退時(shí)士兵們?cè)趪?yán)寒中的反應(yīng)。

——“一些人面色灰白，神情沮喪，踉蹌幾步后昏倒在地，最終死在茫茫雪地上......還有些人漫無(wú)目的地走著，失去意識(shí)，跌倒在地，脈搏微弱，氣若游絲，幽幽呻吟著，眼神時(shí)而渙散呆滯，時(shí)而狂野。”這是對(duì)35℃以下出現(xiàn)的“體溫過低”（hypothermia）的最完整、最原始的描述之一。80年后，體溫過低這一醫(yī)學(xué)術(shù)語(yǔ)才被正式提出來。

體溫過低是指人體深部溫度（直腸、食管等）低于35℃的狀態(tài)，其癥狀取決于體溫下降的程度，起初會(huì)出現(xiàn)顫抖、協(xié)調(diào)性差、四肢乏力和方向感盡失。在極端情況下，人體心率明顯降低，記憶出現(xiàn)逆行性遺忘和混亂。此時(shí)，如果體溫繼續(xù)下降，人就會(huì)出現(xiàn)非理智的行為，以及胡言亂語(yǔ)。當(dāng)瀕臨死亡時(shí)，人甚至?xí)摰粢路瑢ふ曳忾]的空間。不過科學(xué)家至今尚未弄清這一現(xiàn)象背后的原因。

低溫療法的探索

體溫過低會(huì)對(duì)人體造成傷害，另一方面，冷卻身體，降低體溫也是人類自古以來探索的治療方法。

低溫療法最初用于身體局部治療，最早可追溯到公元前3500年的一份醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)——史密斯紙草書（Edwin Smith Papyrus ）。1826年，一個(gè)名為愛德文·史密斯（Edwin Smith）的人從商販?zhǔn)种匈I下這份文獻(xiàn)，并用自己的名字命名。這份文獻(xiàn)中記載了古埃及人使用低溫法來治療膿腫。在公元前四世紀(jì)和五世紀(jì)間，希臘希波克拉底醫(yī)學(xué)院建議將病人包好后放在雪地里以治療出血，原因是低溫將讓血管收縮。

直到18世紀(jì)晚期，英國(guó)利物浦的醫(yī)生詹姆斯·科里（ James Currie）才進(jìn)行了最早的全身低溫治療。他讓健康的志愿者浸泡在6.5°C的低溫水中長(zhǎng)達(dá)45分鐘，試圖找到一種治療海難中造成的冷水創(chuàng)傷的方法。由于當(dāng)時(shí)的溫度計(jì)精度有了顯著的提高，詹姆斯醫(yī)生的試驗(yàn)才得以實(shí)現(xiàn)。

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)出現(xiàn)之后，醫(yī)生們開始將低溫療法科學(xué)地應(yīng)用到診斷和治療中。美國(guó)神經(jīng)外科醫(yī)生坦譜·費(fèi)伊（Temple Fay）開始了他的低溫療法試驗(yàn)。故事是這樣的，20世紀(jì)20年代末，當(dāng)時(shí)的坦譜·費(fèi)伊還是一名醫(yī)學(xué)生，有人問他為什么癌癥很少轉(zhuǎn)移到四肢。他不知道怎么回答。

后來他注意到四肢的溫度相對(duì)較低，于是巧妙地把這種現(xiàn)象與他在馬里蘭州農(nóng)場(chǎng)的發(fā)現(xiàn)——溫度降低可以抑制雞胚胎的生長(zhǎng)聯(lián)系起來，假設(shè)低溫可以用來治療和預(yù)防癌細(xì)胞的生長(zhǎng)。

1929年，他在費(fèi)城天普大學(xué)（Temple University）獲得神經(jīng)外科教授一職后，開始將全身冷卻作為一種基本療法在人體上試驗(yàn)。例如，他會(huì)將病人放入冰塊中，并設(shè)計(jì)各種局部冷卻工具。其中一些工具按照當(dāng)今標(biāo)準(zhǔn)幾乎可以用粗制濫造來形容，然而坦譜·費(fèi)伊醫(yī)生就是用著這些粗糙的工具實(shí)現(xiàn)了低溫療法。

坦譜·費(fèi)伊醫(yī)生在試驗(yàn)記錄中寫道：“她在冰水中存活下來，心跳停止數(shù)小時(shí)后又恢復(fù)過來。”他在手術(shù)室中安放了一個(gè)裝滿冰水重達(dá)150磅的桶，持續(xù)了48小時(shí)。這種近乎野蠻的原始方法讓院方無(wú)法容忍。為了保持病房?jī)?nèi)的低溫，他打開了所有的窗戶，此時(shí)正值寒冬，醫(yī)院里的其他醫(yī)生跟著受苦。更重要的是，當(dāng)時(shí)沒有適合的體溫計(jì)，那時(shí)的體溫計(jì)是內(nèi)置式的，需要通過肛門插入直腸內(nèi)測(cè)量體溫，這種溫度計(jì)無(wú)法準(zhǔn)確讀取低于34℃的溫度。

盡管條件簡(jiǎn)陋，坦譜·費(fèi)伊卻獲得了意想不到的成功，他在早期報(bào)告中提到，使用冷凍療法，病人死亡率降低到11.2%，疼痛緩解的成功率為95.7%。關(guān)鍵是，這些實(shí)驗(yàn)不僅揭示了人類可以忍受32℃以下的低溫狀態(tài)長(zhǎng)達(dá)數(shù)天，而且人體可以隨著其狀況的顯著改善而恢復(fù)健康。

不幸的是，這些早期的報(bào)告后來落到了納粹手中，并在第二次世界大戰(zhàn)期間數(shù)百次用于人體實(shí)驗(yàn)。囚犯?jìng)儽黄冗M(jìn)入冰窖中，以觀察他們的身體變化。不過，納粹在實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)不被科學(xué)界接受，低溫療法的研究也因此被迫停滯了數(shù)十年。

直到20世紀(jì)80年代中期，著名的維也納麻醉學(xué)家彼得·薩法爾（Peter Safar）才大膽地重新實(shí)踐了治療性低溫研究。他在匹茲堡大學(xué)用狗做了低溫試驗(yàn)，證實(shí)了心臟驟停后，大腦溫度下降到亞低溫（33-36℃）狀態(tài)，可以顯著改善神經(jīng)功能并防止腦損傷。

彼得·薩法爾的成功恢復(fù)了低溫治療在學(xué)界的聲譽(yù)，由他發(fā)明的治療被名為“用于延遲復(fù)蘇的暫停生命（suspended animation for delayed resuscitation）”。

此后，一些事故病例也推動(dòng)著低溫療法的科學(xué)研究發(fā)展，例如，1999年，實(shí)習(xí)醫(yī)生安娜·布根霍姆（Anna B?genholm）在挪威北部的一次滑雪事故中心臟驟停。她在冰層下中存活了80分鐘，脈搏停止數(shù)小時(shí)后恢復(fù)心跳。

2000年之后，休斯敦大學(xué)綜合醫(yī)院系統(tǒng)的重癥監(jiān)護(hù)主任約瑟夫·瓦倫（Joseph Varon）將低溫治療帶到了一個(gè)新的高度。2005年，一名在墨西哥度假的游客遭遇了溺水事故。在約瑟夫·瓦倫醫(yī)生的幫助下，這名游客從墨西哥乘飛機(jī)回到了休斯頓。其間他“死亡”了數(shù)小時(shí)。瓦倫醫(yī)生使用了低溫方法，讓他的大腦恢復(fù)正常。后來教皇約翰·保羅二世心臟驟停時(shí)，約瑟夫·瓦倫被請(qǐng)到了梵蒂岡，用低溫療法救回了教皇。

在業(yè)內(nèi)，瓦倫醫(yī)生被稱為“冷凍醫(yī)生”，與坦譜·費(fèi)伊的遭遇相同，瓦倫最初也遭遇了醫(yī)院同事的質(zhì)疑。他在休斯頓醫(yī)院的做法與坦譜·費(fèi)伊當(dāng)年的如出一轍。

瓦倫大量使用冰塊，把醫(yī)院變成了冰窖，通過低溫讓心臟驟停、中風(fēng)和肝衰竭的病人免于神經(jīng)損傷。他常常將病人的體溫冷卻到32℃以下的溫度，時(shí)間長(zhǎng)達(dá)11天。最后，瓦倫醫(yī)生也將低溫療法用在了自己身上。2014年，瓦倫在中風(fēng)后用低溫治療挽救了自己的生命。

此外，一些嚴(yán)重外傷例如槍傷和刀傷的低溫治療還處于臨床實(shí)驗(yàn)中。在這些實(shí)驗(yàn)中，病人的體溫被冷卻到10°C，失去心跳和呼吸，出現(xiàn)“死亡”狀態(tài)。低溫必須控制在極短的時(shí)間內(nèi)，在此期間，創(chuàng)傷受害者可以進(jìn)行必要的外科手術(shù)，特別是那些需要防止失血的手術(shù)，因?yàn)榈蜏貢?huì)降低凝血功能。

在匹茲堡和巴爾的摩市槍擊和刺傷發(fā)生頻率較高的一些社區(qū)里，正在進(jìn)行一項(xiàng)名為緊急保護(hù)和復(fù)蘇（EPR）的試驗(yàn)。當(dāng)其他搶救方法都無(wú)效時(shí)，EPR被用作最后的手段，保留受害者僅有的5%的生存機(jī)會(huì)。這種方法使用循環(huán)冷卻的鹽水溶液代替病人的血液，鹽水可以防止細(xì)胞和組織因缺氧而受損，傷者也可以在脈搏停止一小時(shí)后恢復(fù)心跳。在EPR試驗(yàn)中，對(duì)10名傷者實(shí)施EPR療法，而另外10名傷者作為對(duì)照組不接受EPR治療，但是最終的試驗(yàn)結(jié)果卻沒有公之于眾。

負(fù)責(zé)EPR試驗(yàn)的塞繆爾·提雪曼（Samuel Tisherman）對(duì)于低溫療法的態(tài)度非常樂觀，上世紀(jì)80年代，他曾與彼得·薩法爾醫(yī)生合作過“人體冬眠”試驗(yàn)。現(xiàn)在，他能讓研究對(duì)象的體溫在20分鐘內(nèi)從37℃降到10℃。

提雪曼醫(yī)生表示，由于患者已經(jīng)失去脈搏，快速降溫能盡快減少身體對(duì)氧氣的需求，其中最終要的是冷卻心臟和大腦，因?yàn)檫@些器官最容易缺氧。病人被冷卻到失去脈搏或沒有血壓后，就被轉(zhuǎn)移到手術(shù)室，開始修復(fù)出血源和其他損傷。手術(shù)完成后，再讓病人體溫升高恢復(fù)正常。提雪曼說，最理想的狀態(tài)是，病人身體恢復(fù)正常后，心臟能立即恢復(fù)跳動(dòng)。

太空旅行計(jì)劃

除了醫(yī)療急救外，冷卻身體或許還能用來實(shí)現(xiàn)科幻小說中的情節(jié)，讓人類通過“冬眠”來熬過漫長(zhǎng)的太空旅行，在未來實(shí)現(xiàn)星際移民。

這一想法在20世紀(jì)60年代的美國(guó)與蘇聯(lián)太空競(jìng)賽中受到廣泛關(guān)注。最近幾年，由于太空旅行概念的興起又重新獲得關(guān)注。太空旅行的一大問題是周期太長(zhǎng)，通常需要數(shù)月甚至數(shù)十年。而“人體冬眠”可以解決這個(gè)問題。此外，冬眠下的人體還可以免于失重環(huán)境引起的肌肉萎縮和骨密度下降。此外，漫長(zhǎng)的太空旅途很容易引發(fā)心理疾病，進(jìn)而產(chǎn)生人際沖突，“冬眠”一并解決了這些問題。

目前已經(jīng)有公司在探索這一片藍(lán)海。總部設(shè)在亞特蘭大的SpaceWorks公司已從美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）人類休眠研究的創(chuàng)新高級(jí)概念計(jì)劃中獲得資助。

該公司目前的計(jì)劃是實(shí)現(xiàn)短期冬眠，讓太空旅行者每?jī)芍苄菝咭淮危w溫每降低一度，新陳代謝降低約7%。這一設(shè)想在2008年中國(guó)的一個(gè)病例中看到了希望，該病例中女性患者患有動(dòng)脈瘤，昏迷后被冷卻14天，以防止進(jìn)一步的腦損傷，后來的她完全康復(fù)了。

這個(gè)試驗(yàn)可以從月球空間站開始，宇航員將在這里體驗(yàn)“冬眠”，感受進(jìn)入“冬眠”，以及從“冬眠”中蘇醒的過程。在“冬眠”期間，公司計(jì)劃通過植入的IV管線來維持宇航員的生命，這種管線叫做“中孔（mediport）”，類似于癌癥患者的化療期間埋在皮膚下的靜脈輸液管。而IV管直接通入胃部，用于輸送營(yíng)養(yǎng)液。

目前這家公司已經(jīng)在豬體上成功實(shí)現(xiàn)了“冬眠”。這是第一次在非冬眠哺乳動(dòng)物身上用藥物達(dá)到接近冬眠的效果。

“按需冬眠”

然而，在空間和時(shí)間上改變睡眠會(huì)使人類身上發(fā)生本質(zhì)上的變化。“按需冬眠”的能力可能意味著超越身體內(nèi)在的晝夜節(jié)律與白天黑夜的關(guān)系。千百萬(wàn)年來，人體已經(jīng)形成了與地球自轉(zhuǎn)節(jié)奏同步的生物學(xué)規(guī)律以及新陳代謝過程。如果低溫冬眠狀態(tài)減慢了新陳代謝過程，并暫停了現(xiàn)有節(jié)奏下的生物學(xué)需求。這種情況會(huì)不會(huì)引起人類向往的另一種狀態(tài)——延緩衰老呢？

不過，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)還沒弄清楚人類冬眠是否會(huì)終結(jié)生理需求，但也許存在一個(gè)基于基因的冬眠觸發(fā)器，以及相應(yīng)的忍受冬眠狀態(tài)的能力。

最新的研究表明，有一種叫做HIT（冬眠誘導(dǎo)觸發(fā)器， hibernation-inducing trigger）的化學(xué)物質(zhì)，能觸發(fā)冬眠以及忍受冬眠狀態(tài)的能力。加利福尼亞勒莫爾海軍航空站外科服務(wù)部主任道格拉斯（Douglas Talk）認(rèn)為，在人體DNA的某個(gè)地方，蘊(yùn)含著以同樣的方式觸發(fā)冬眠的能力，但是這種能力在人類進(jìn)化中已經(jīng)喪失。

“人體冬眠”需要解決的不僅是技術(shù)問題，另一個(gè)需要思考的是對(duì)死亡邊界的拓展。當(dāng)我們把死亡定義為“心臟停止跳動(dòng)時(shí)”，沒了心跳就意味著死亡。當(dāng)我們了解到“腦死亡”的存在后，沒有腦電波被判定為死亡。現(xiàn)在，心臟死亡和腦死亡的亞低溫患者升高體溫后也有機(jī)會(huì)復(fù)活，死亡的邊界又向外拓展了一層。冷凍病人的極端方式改變了判定死亡標(biāo)準(zhǔn)。

2011年，一名55歲的心臟驟停男子被送往亞特蘭大埃默里醫(yī)院，并被置于低溫狀態(tài)進(jìn)行神經(jīng)保護(hù)。經(jīng)過神經(jīng)科檢查，進(jìn)入“腦死亡”狀態(tài)24小時(shí)后，他被推進(jìn)手術(shù)室進(jìn)行器官移植。后來該病例的報(bào)告被發(fā)表在《危重護(hù)理醫(yī)學(xué)》雜志上，報(bào)告中提到，醫(yī)生隨后觀察了他的角膜和咳嗽反射以及自然呼吸，雖然他沒有復(fù)活的希望，但是這個(gè)病例讓人們對(duì)長(zhǎng)期以來用于測(cè)定死亡的神經(jīng)學(xué)檢測(cè)產(chǎn)生了懷疑。

紐約大學(xué)朗格尼醫(yī)學(xué)院（ Langone School of Medicine）危重護(hù)理和復(fù)蘇研究主任薩姆·帕尼亞（Sam Parnia）提出了一些更加深刻的問題：什么樣的死亡才算真正意義上不可逆轉(zhuǎn)的死亡？什么情況下意識(shí)才算真正停止？他的最新研究表明，意識(shí)在心臟停止后會(huì)持續(xù)很多分鐘，并且可以通過冷卻大腦，減緩細(xì)胞死亡，來實(shí)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)，把病人從死亡中拉回來。

帕尼亞的研究顯示，瀕臨死亡的大腦處于“平靜安寧”的狀態(tài)。在他記錄瀕死報(bào)告中，很多患者都描述了一種明亮的光線。

對(duì)低溫治療的思考

作為一種“極端”的治療手段，低溫治療也存在一些問題。在治療的過程，可能因?yàn)轶w溫過低，導(dǎo)致凝血功能喪失，并伴隨著由于缺氧時(shí)間過長(zhǎng)引起的組織損傷。這些癥狀連在一起被稱為“死亡三聯(lián)癥”。目前學(xué)界對(duì)于這一問題還未達(dá)成一致。溫度和持續(xù)時(shí)間一直是爭(zhēng)論的焦點(diǎn)，因?yàn)槊總€(gè)人體都不同，所以想要找到一個(gè)適合所有人的低溫療法幾乎是不可能的。

低溫療法也存在一些矛盾？如果一個(gè)槍傷患者經(jīng)過EPR治療后活了下來，但是由于大腦長(zhǎng)時(shí)間缺氧遭受永久性的嚴(yán)重腦損傷，該怎么辦？這個(gè)問題涉及到對(duì)倫理的探討，因?yàn)镋PR是在其他搶救方法無(wú)效的情況下采用的。如果沒有EPR，病人將必死無(wú)疑，那么在死亡和后遺癥之間，到底哪個(gè)更好？這是一個(gè)無(wú)法回答的問題。

無(wú)論是用于治療還是探索外太空，冷卻身體的研究還有很多問題需要解決。一旦實(shí)現(xiàn)“人體冬眠”，那么我們對(duì)意識(shí)和生命界限理解將會(huì)面臨重建。