國外有一些專家和學者認為,30年內人類會獲得永生。
人類永生實際上是要突破各種障礙,這首先第1個就是一個物理法則~邏輯障礙,這就是所謂的熱力學第二定律。
根據熱力學第2定理,有序結構會自動向無序的結構轉化,並且最終轉化為所謂的熱寂狀態。
但是,熱力學第二定律還有一個缺口,龐加萊引理。
根據龐加萊引理,可以推匯出一個結論,一個封閉的系統在經過了足夠長但有限的時間後,可以回到初始狀態。
龐加萊引理,為人類的永生指明瞭邏輯可能性。
接下來的關鍵問題是:這個時間要有多長?系統復原的過程中,我們到底要經歷什麼?
從現有的醫學、生物技術來看,人類永生面臨著4大難題:第1個是染色體複製問題;第2個是人類細胞的自發變異問題;第3個問題是病毒與疾病;第4個是損壞器官的替換問題。
只要能夠徹底解決這4個問題,我們可以認為,龐加萊引理就會發生作用,人類就可以獲得永生。
從生物學上講,人類永生面臨著一個最大的問題,細胞中的染色體複製了40~50次以後,就會停止複製。
控制這個機制的在於染色體兩端的特殊結構,被稱為端粒。
端粒套在染色體的兩頭就像兩個保護套一樣,維持著染色體的穩定性。端粒會在複製的過程中不斷縮短,一旦端粒完全失去,細胞就不能再複製了。
端粒的結構是由高度重複的非遺傳表達 DNA序列加上一些蛋白質,在正常的複製中不可避免被磨損。
但是,生殖細胞的端粒不被磨損,因為有一種酶在修復它,這種酶就是端粒酶。
端粒酶只修復某些特定細胞的DNA,如何啟用這些端粒酶,讓它修復所有細胞的DNA端粒,就是突破人類衰老問題的一個重大環節。
除此以外,細胞還會自發產生變異,當然這種變異有各種原因引發。
引起細胞癌變的因素很多,有體內氧自由基引起,也有外部化學物質引起,高能射線、紫外線也會引起細胞癌變。
癌變的核心,是細胞的DNA結構出了問題,這種出了問題的細胞不僅以很快速度繁殖,而且它竟然有永生的能力。
因為癌細胞會啟用端粒酶,在細胞複製的過程中,端粒不會變短,這就是問題所在。
癌症既是人類的噩夢,也讓人類看到了永生的希望。
只要一個癌細胞還在,就可以不停分裂。正常情況下,免疫系統可以識別、殺滅癌細胞。但是機率性因素會讓一些癌細胞生長的特別快,產生逃逸機制,這個時候免疫系統對抗癌症的效果就會很低,癌症就會向惡化發展。
目前治療癌症最有效的方法是預防,提前啟用免疫系統,這就需要癌症疫苗。
但是,不同部位病變的癌細胞會產生不同的蛋白質,目前沒有通用的疫苗,這也是一個預防難題。
不過在目前看來,癌症屬於人類研究得最徹底的疾病,有望在30年之內突破治癒。
病毒可能是人類在通往永生道路上面臨著一個巨大的障礙,因為病毒和細菌不一樣,細菌是一個生命體,有能量器官。
雖然細菌很複雜,但也因此弱點很多。細菌性的疾病,人類基本上都可以完全剋制。
但是病毒利用了人體的規律,往往讓人類束手無策。在殺滅過程中人類面臨著矛盾,如果我們要殺滅病毒,必須破壞人體的規律,但是一旦破壞人體的規律,我們自己也會死。
一旦病毒突破了細胞的最外層細胞膜屏障,進入細胞內部以後,實際上把自己變成了細胞的一部分,寄生在細胞內部,利用細胞的生化器官。
免疫系統要殺滅進入細胞內部的病毒,只能攻擊染毒的細胞,但是細胞感染了病毒以後,仍然在行使正常功能,如果免疫系統無差別的攻擊所有染毒細胞,最終的結果就是造成器官功能衰竭,這就是所謂的免疫風暴。
目前,對國內人群危害最嚴重的病毒性疾病是乙型肝炎HBV。
乙型肝炎病毒進入細胞內部以後會形成一個首尾相接的環狀DNA,被稱為環形共價閉合DNA,簡稱cccDNA。
cccDNA會在細胞中形成病毒庫,按照現有的醫療手段,永遠無法被殺滅。
治療乙肝只能透過藥物干擾病毒複製,防止病毒濃度過高,引發免疫系統攻擊肝臟。
根據2002年的劍橋大學學報,乙肝病毒攜帶者患肝癌的終生風險,男性為27%,女性為4%。男性HBV攜帶者的預期壽命為72歲,而非攜帶者為79歲。女性攜帶者的預期壽命為81歲,非攜帶者為83歲。
在全世界範圍內,艾滋病毒也是人類通往永生道路上的一道重要的關卡。
目前還沒有任何一個患者從艾滋病中康復,因為艾滋病毒攻擊人體的免疫細胞,它會利用人體免疫細胞的休眠功能,躲在休眠的免疫細胞中。
每天都有免疫細胞休眠,同時每天又有免疫細胞醒來,病毒又開始複製,永遠如此的迴圈。
藥物可以阻止病毒複製,但是對於休眠的病毒沒有任何效果。
2008年,有一位柏林的白血病患者感染了艾滋病病毒。為了治療白血病,醫生為這個病人進行了一次骨髓移植,結果骨髓移植以後這個病人的白血病和艾滋病都好了。在隨後的5年中,任何檢測都沒有檢測出這位患者身體裡面的艾滋病病毒。
這個病例當時被稱為著名的柏林病人。
在 2013 年 7 月的國際艾滋病協會會議上,當著全世界所有的媒體,柏林病人被宣佈治癒。
但是人們樂觀的太早,6個月以後,柏林病人身上再次檢測到艾滋病病毒, HIV又捲土重來。
艾滋病被宣佈治癒,後來又突然發病的案例還有很多。
對抗病毒,人類面臨的兩個選擇,要麼找到一種和病毒共存的方式,就像蝙蝠那樣成為一個帶毒的永生者;要麼研發出一種徹底殺滅病毒的方法。
爬行動物四肢著地,因為這和魚在水裡遊動的狀態是一樣的,魚上了岸以後也是魚鰭進化出4肢。從魚到爬行動物,到哺乳動物,本質上來說,適合身體平行於地表。
但人轉變為直立狀態,雖然我們現在已經看上去進化的非常完美了,僅靠大腿、雙足就可以完全在地上自由行動、奔跑,解放出來的雙手為了進行創造。
高等脊椎動物內臟器官懸掛在身體裡,靠一層結蹄組織膜,這個組織原來的受力方向是和軀幹垂直的。
但是人類要直立,把這個受力方向改成和軀幹平行的狀態,所以人因此會患各種各樣的疾病。某些心臟病和肝病,下肢靜脈曲張,腰椎和頸椎疾病,痔瘡等等,都和人類的直立行走有關。
所以人類只要維持直立行走的姿態,即使不得病,臟器下垂被磨損也是必然的,那麼這就涉及到一個器官更換、移植的問題。
好在現代幹細胞技術趨於成熟,人類可以在其他動物上培植人體器官。
2019年,日本政府批准了人獸胚胎雜交計劃,這個雜交計劃不能按照字面上意義來理解。
該計劃實際上是把人體的幹細胞植入豬的胚胎中。隨著豬的胚胎髮育,會在身體里長出來一個人類器官,然後再把這個器官移植給人類。
目前,利用豬大量生產人體器官,很快就會成熟。這是人類在永生道路上最先突破的一個環節。
但是其他三個環節,估計在30年內無法突破。總的來說,人類已經走在通往永生的道路上,但是具體在什麼時候可以,根據木桶理論,取決於那個短板在什麼時候補齊。
國外有一些專家和學者認為,30年內人類會獲得永生。
人類永生實際上是要突破各種障礙,這首先第1個就是一個物理法則~邏輯障礙,這就是所謂的熱力學第二定律。
根據熱力學第2定理,有序結構會自動向無序的結構轉化,並且最終轉化為所謂的熱寂狀態。
但是,熱力學第二定律還有一個缺口,龐加萊引理。
根據龐加萊引理,可以推匯出一個結論,一個封閉的系統在經過了足夠長但有限的時間後,可以回到初始狀態。
龐加萊引理,為人類的永生指明瞭邏輯可能性。
接下來的關鍵問題是:這個時間要有多長?系統復原的過程中,我們到底要經歷什麼?
從現有的醫學、生物技術來看,人類永生面臨著4大難題:第1個是染色體複製問題;第2個是人類細胞的自發變異問題;第3個問題是病毒與疾病;第4個是損壞器官的替換問題。
只要能夠徹底解決這4個問題,我們可以認為,龐加萊引理就會發生作用,人類就可以獲得永生。
▍染色體複製問題。從生物學上講,人類永生面臨著一個最大的問題,細胞中的染色體複製了40~50次以後,就會停止複製。
控制這個機制的在於染色體兩端的特殊結構,被稱為端粒。
端粒套在染色體的兩頭就像兩個保護套一樣,維持著染色體的穩定性。端粒會在複製的過程中不斷縮短,一旦端粒完全失去,細胞就不能再複製了。
端粒的結構是由高度重複的非遺傳表達 DNA序列加上一些蛋白質,在正常的複製中不可避免被磨損。
但是,生殖細胞的端粒不被磨損,因為有一種酶在修復它,這種酶就是端粒酶。
端粒酶只修復某些特定細胞的DNA,如何啟用這些端粒酶,讓它修復所有細胞的DNA端粒,就是突破人類衰老問題的一個重大環節。
除此以外,細胞還會自發產生變異,當然這種變異有各種原因引發。
▍預防細胞癌症變異。引起細胞癌變的因素很多,有體內氧自由基引起,也有外部化學物質引起,高能射線、紫外線也會引起細胞癌變。
癌變的核心,是細胞的DNA結構出了問題,這種出了問題的細胞不僅以很快速度繁殖,而且它竟然有永生的能力。
因為癌細胞會啟用端粒酶,在細胞複製的過程中,端粒不會變短,這就是問題所在。
癌症既是人類的噩夢,也讓人類看到了永生的希望。
只要一個癌細胞還在,就可以不停分裂。正常情況下,免疫系統可以識別、殺滅癌細胞。但是機率性因素會讓一些癌細胞生長的特別快,產生逃逸機制,這個時候免疫系統對抗癌症的效果就會很低,癌症就會向惡化發展。
目前治療癌症最有效的方法是預防,提前啟用免疫系統,這就需要癌症疫苗。
但是,不同部位病變的癌細胞會產生不同的蛋白質,目前沒有通用的疫苗,這也是一個預防難題。
不過在目前看來,癌症屬於人類研究得最徹底的疾病,有望在30年之內突破治癒。
▍如何克服病毒與疾病?病毒可能是人類在通往永生道路上面臨著一個巨大的障礙,因為病毒和細菌不一樣,細菌是一個生命體,有能量器官。
雖然細菌很複雜,但也因此弱點很多。細菌性的疾病,人類基本上都可以完全剋制。
但是病毒利用了人體的規律,往往讓人類束手無策。在殺滅過程中人類面臨著矛盾,如果我們要殺滅病毒,必須破壞人體的規律,但是一旦破壞人體的規律,我們自己也會死。
一旦病毒突破了細胞的最外層細胞膜屏障,進入細胞內部以後,實際上把自己變成了細胞的一部分,寄生在細胞內部,利用細胞的生化器官。
免疫系統要殺滅進入細胞內部的病毒,只能攻擊染毒的細胞,但是細胞感染了病毒以後,仍然在行使正常功能,如果免疫系統無差別的攻擊所有染毒細胞,最終的結果就是造成器官功能衰竭,這就是所謂的免疫風暴。
目前,對國內人群危害最嚴重的病毒性疾病是乙型肝炎HBV。
乙型肝炎病毒進入細胞內部以後會形成一個首尾相接的環狀DNA,被稱為環形共價閉合DNA,簡稱cccDNA。
cccDNA會在細胞中形成病毒庫,按照現有的醫療手段,永遠無法被殺滅。
治療乙肝只能透過藥物干擾病毒複製,防止病毒濃度過高,引發免疫系統攻擊肝臟。
根據2002年的劍橋大學學報,乙肝病毒攜帶者患肝癌的終生風險,男性為27%,女性為4%。男性HBV攜帶者的預期壽命為72歲,而非攜帶者為79歲。女性攜帶者的預期壽命為81歲,非攜帶者為83歲。
在全世界範圍內,艾滋病毒也是人類通往永生道路上的一道重要的關卡。
目前還沒有任何一個患者從艾滋病中康復,因為艾滋病毒攻擊人體的免疫細胞,它會利用人體免疫細胞的休眠功能,躲在休眠的免疫細胞中。
每天都有免疫細胞休眠,同時每天又有免疫細胞醒來,病毒又開始複製,永遠如此的迴圈。
藥物可以阻止病毒複製,但是對於休眠的病毒沒有任何效果。
2008年,有一位柏林的白血病患者感染了艾滋病病毒。為了治療白血病,醫生為這個病人進行了一次骨髓移植,結果骨髓移植以後這個病人的白血病和艾滋病都好了。在隨後的5年中,任何檢測都沒有檢測出這位患者身體裡面的艾滋病病毒。
這個病例當時被稱為著名的柏林病人。
在 2013 年 7 月的國際艾滋病協會會議上,當著全世界所有的媒體,柏林病人被宣佈治癒。
但是人們樂觀的太早,6個月以後,柏林病人身上再次檢測到艾滋病病毒, HIV又捲土重來。
艾滋病被宣佈治癒,後來又突然發病的案例還有很多。
對抗病毒,人類面臨的兩個選擇,要麼找到一種和病毒共存的方式,就像蝙蝠那樣成為一個帶毒的永生者;要麼研發出一種徹底殺滅病毒的方法。
▍在永生道路上的最後一道關卡:器官更換。爬行動物四肢著地,因為這和魚在水裡遊動的狀態是一樣的,魚上了岸以後也是魚鰭進化出4肢。從魚到爬行動物,到哺乳動物,本質上來說,適合身體平行於地表。
但人轉變為直立狀態,雖然我們現在已經看上去進化的非常完美了,僅靠大腿、雙足就可以完全在地上自由行動、奔跑,解放出來的雙手為了進行創造。
高等脊椎動物內臟器官懸掛在身體裡,靠一層結蹄組織膜,這個組織原來的受力方向是和軀幹垂直的。
但是人類要直立,把這個受力方向改成和軀幹平行的狀態,所以人因此會患各種各樣的疾病。某些心臟病和肝病,下肢靜脈曲張,腰椎和頸椎疾病,痔瘡等等,都和人類的直立行走有關。
所以人類只要維持直立行走的姿態,即使不得病,臟器下垂被磨損也是必然的,那麼這就涉及到一個器官更換、移植的問題。
好在現代幹細胞技術趨於成熟,人類可以在其他動物上培植人體器官。
2019年,日本政府批准了人獸胚胎雜交計劃,這個雜交計劃不能按照字面上意義來理解。
該計劃實際上是把人體的幹細胞植入豬的胚胎中。隨著豬的胚胎髮育,會在身體里長出來一個人類器官,然後再把這個器官移植給人類。
目前,利用豬大量生產人體器官,很快就會成熟。這是人類在永生道路上最先突破的一個環節。
但是其他三個環節,估計在30年內無法突破。總的來說,人類已經走在通往永生的道路上,但是具體在什麼時候可以,根據木桶理論,取決於那個短板在什麼時候補齊。