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一场认知噩梦:关于人类头部移植的进展和质疑

2017 年 Canavero 的项目成为头条新闻,当时他说实际上已经完成了手术,称之为「头部吻合手术」或「HEAVEN」。而随后的报告确定没有这样的程序,并且这些工作是在尸体上完成的,因此许多神经科学家质疑他是否真的做了这么多工作。

Mary Shelley 的经典小说使他相信他可以完成世界上第一个全身移植手术,正如虚构的医生 Victor Frankenstein 坦发现了如何给无生命的物质赋予生命一样,Canavero 的目的是欺骗死亡。这位外科医生设想了一个未来,健康的人可以选择全身移植作为一种延长寿命的方式,最终甚至把他们的头放在克隆体上。他在一次采访中说,「我已经进入了延长寿命的阶段,生命的延伸和破坏生命与死亡之间的墙。我想创造一个濒死体验,实际上是完整的死亡体验然后看看接下来会发生什么。」

在第一次实验中,Canavero 声称已经切断了一条狗的脊髓。不到一年之后,他发表了一篇论文,详细描述了他如何创造了一系列双头啮齿类动物。2017 年 6 月,又说他切断了一组老鼠的脊髓,然后用聚乙二醇重新附着。他认为这些试验证明了他和他的团队已经找到了通常被认为是脊髓研究的方法。

大多数科学家质疑是否有足够的科学进展让 Canavero 在秋季在中国开展这样的行动,他声称自己会这么做。不止如此,他们质疑在可预见的将来,研究是否 会使头部移植成为一种可行的选择。西北大学物理医学与康复副教授 Richard L. Harvey 总结了目前的共识:在这一点上,将脑干和脊髓连接起来是不可能的。所以如果这样做了,这个人就会变成一个四肢瘫痪者,我们甚至不能修复脊髓损伤患者的脊髓,所以当然不能成功地进行头部移植。

但这并不意味着我们永远也做不到。来自加州理工学院生物学和生物工程部门的心理学、神经科学和生物学教授 Ralph Adolphs 并不否认在遥远的未来进行头部移植手术可能成功的可能性,尽管这一过程需要克服巨大的挑战。他说,「我在原则上没有看到任何不可能的事情,所以可以想象,它可以在未来实现。但它会以小步骤开始,就像治愈瘫痪的人一样,所有需要解决的问题都已经解决了的时候,你就会看到了」。

然而目前而言,头部移植仍然是遥不可及的,如果科学能够成功地进行一次,它将提出一系列新的令人难以置信的问题。

首先,移植的头部会发生什么变化?因为身体的其他部分会影响神经,以及我们思考和行动的方式,与新身体的头部一起创造一个全新的人,还是头部保持原有的意识不变?

最近的研究表明,智力活动可能受到大脑以外力量的影响。研究人员一直在试图对人体的微生物群落或细菌生态系统如何影响人们的思维和感觉进行更清晰的描述。一项研究表明,肠道细菌如何与大脑中的微生物进行交流,健康的肠道菌群据说会对焦虑或焦虑的行为产生影响。

通过人类头部移植,头部将通过新的身体进入一个外来微生物组。这会影响人们的想法吗?Adolphs 说,肠道细菌可能会让人感觉不同,因此人的想法会有所不同,但它们不会直接让人产生不同的想法,因为所有的想法都是在大脑中发生的,而不是在肠道内。不同的肠道细菌可能会让人或多或少地昏昏沉沉,或改变情绪。

假设人的头部移植能够正常工作,那么病人仍然需要一个相当长的恢复期来恢复大脑的正常活动。根据他的说法,可能从大脑适应它的新身体开始,就像学习骑自行车一样,需要学习如何走路、移动手臂,以及呼吸和调节心跳。

大脑和身体需要几个月的时间来整合。Adolphs 说,这意味着大脑将会改变,这种变化与人们学习演奏乐器的方式相比,在更小的范围内是可比性的,并且在实践中变得更好,只有在这种情况下,它才会练习去控制一个新的身体。

美国杜克大学脑科学研究所认知神经科学中心的心理学和神经科学助理教授 Felipe De Brigard 对这个问题有更激进的观点。他认为我们所有的心理特征都不可能完全依赖于我们大脑内的细胞,许多心理特征很可能依赖于我们大脑和身体之间的信息交易。因此身体的变化可能会改变一些心理特征。不过他承认自己并不清楚「新身体」在多大程度上会改变心理特征。

纽约大学医学院医学伦理部的创始人 Arthur Caplan 说,成功的头部移植手术后将会像手术本身一样有创伤,把一个新脑袋放在身体里是疯狂的保证,新的身心融合永远不会起作用,他断言这将是可能的结果,因为大脑会被化学物质和来自陌生的身体的信号所淹没。

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