汪漢澄／冷凍大腦

低溫下的生與死

劉慈欣的著名科幻小說《三體》前陣子被Netflix改編成影集，獲得不錯的評價。我當初就很喜歡《三體》的原著，主要是因為它夠「硬」。影集把人物與情節做了不少改動，讓作品的整體調性「軟」了不少，但還是滿好看的。情節中有個關鍵的技術是「低溫冬眠」，讓人能夠暫停人生，跨越很長的時間維度，在未來「復活」。一位罹患絕症的主角還拋棄掉整個身體，只把大腦冷凍起來，放上火箭奔向外太空。

這種事真的有可能嗎？或者說，這種想像是打哪兒來呢？

將近五千年前的古埃及醫師，就有利用冷卻來治療發炎的記載。古希臘的「醫學之父」希波克拉底也經常用降溫來治療種種出血、發炎與疼痛。中世紀以至文藝復興的歐洲醫生，經常把發燒或疼痛的病人浸泡在冷水中。但一直到了十七世紀，醫師們才隱約感覺到，低溫似乎還能幫助保持人的生命。

1650年的十二月，特別寒冷的一天，英國一位名為安妮的死刑犯被絞死後，照法律規定繼續在絞架上吊了三十分鐘，然後屍首裝進棺木，立即送到附近的牛津大學供年輕醫師解剖。棺木打開，醫師們發現她還有微弱的呼吸，不久後完全恢復意識。安妮之後被法庭以「上帝的意旨」為由特赦，後來還結婚生了孩子。

類似安妮這樣的案例，在歷史上並非絕無僅有。對人體的低溫變化最有經驗的，是一位法國的莫里紹-博普雷醫師。1812年，拿破崙的六十萬大軍在寒冬落入俄國的「焦土戰術」陷阱，被迫從莫斯科撤軍，回到家鄉的軍人不到十分之一，不計其數的戰士死於低溫。莫里紹-博普雷是當時的隨隊軍醫，事後發表了一本權威著作《關於寒冷作用和性質的論述》，其中提到低溫會造成「假死」的現象，有些軍士在看似凍死二十四到四十八小時之後，又活了過來。

十八世紀末到十九世紀間，出現過一些狂熱投入低溫與死而復生研究的醫師們。他們所用的種種方法，很像科幻電影裡面的那種「瘋狂科學家」。

英國的約翰·杭特醫師，把各種動物放在冰雪中凍死，然後試圖復甦牠們，可惜從未成功。不過他得到的生理資料以及新技術，大大拓展了後人的急救相關知識。蘇格蘭的詹姆斯·柯里醫師，做了世界最早的低溫人體實驗。他把簽下「生死狀」的志願者全身浸在冰水裡，監測他們的各種生理變化，得到非常寶貴的人體極低溫生理反應的資料。

科幻與科學

義大利的路易吉·伽伐尼醫師，是當時大大有名的「動物電」發現者，篤信只要用適當的電流刺激，就可能讓生物死而復生，做了不少實驗。他的外甥喬凡尼·阿爾迪尼醫師繼承了這個學說，在英國將之發揚光大。1802年的一月，他舉辦了一場針對英國醫學界的公開演示。一具剛被絞死的死刑犯屍體，暴露在零下的低溫中幾個小時後，送到了展示場。阿爾迪尼醫師當眾用電流刺激屍體的頭部與身體各處，讓「他」做出睜眼、動下顎、臉部做表情、轉頭看觀眾、舉手、握拳、抬腿等等動作。最後，阿爾迪尼把屍體的胸腔打開電擊心臟，心臟確實顫動了一陣，可惜最後「病人」還是沒活過來。

該場演示導致在場觀眾相當大的心理震撼，據說還嚇死了一個人。觀眾中有一位安東尼·卡萊爾醫師，是名作家威廉·戈德溫的好友，經常去他家聊天分享所見所聞。威廉·戈德溫的小女兒瑪麗·戈德溫當時五歲，經常躲著偷聽父親跟朋友的談話。瑪麗·戈德溫長大後嫁給詩人珀西·雪萊，成為瑪麗·雪萊，寫出了膾炙人口的《科學怪人》。

到了二十世紀的早期，醫學研究已經頗上軌道，但美國的一位神經外科醫師坦普爾·費伊在他人眼中還是有些許瘋狂。他把自己家族養雞場的雞胚胎拿來做低溫實驗，發現接近冰點時細胞分化會完全停止。受到這個啟發，他勇氣十足地做了大量的病患低溫治療試驗。他首先冷卻病人體表的癌症病灶，發現除了局部的癌症疼痛大為減少之外，癌細胞的蔓延也有趨緩現象。接下來他把一些命在旦夕的癌症病人志願者全身冷卻到很低的溫度以觀其效，結果有九分之一的患者喪命，至於生存下來的那些，費伊聲稱他們的生活品質改善，活得也比原先的病情預期要久。費伊的治療嘗試成果難稱理想，但他的低溫導致細胞活性降低的發現，卻給了後人很大的啟發。

二十世紀後半的醫師科學家們，證明了在低溫狀態下，大腦的代謝與能量需求大大的降低。這讓他們有機會在低體溫的狀態之下，完成一些特別困難的腦血管手術（特別是需要把心臟跳動暫時停止的那些）。美國的神經外科醫師兼神經科學家羅伯．懷特，甚至藉助低溫對大腦的保護，完成了恆河猴的「換頭手術」。懷特的成就，被許多人批評為「扮演上帝」，但更多人直接叫他「屠夫」。有一本書《謙卑先生與屠夫醫生》，就是在描述他的事蹟。

之後經過多年的研究與實驗，時至今日，低體溫治療技術已經有了長足的進步，確立了它在腦外傷、缺氧性腦病變、蜘蛛膜下腔出血等等領域的地位。當然，離科幻小說中的低溫冬眠，或者將絕症患者冷凍起來，以待未來的科技治療這些想像還遠得很。不過根據歷史的經驗，人類有強大的將幻想化為現實的本領，許多過去的科幻，今天都變成了科學。很難說《三體》當中那些驚人的科技，不會在未來一些「瘋狂科學家」的創意與努力下成為現實。