《超级战警》里，史泰龙与宿敌“铁凤凰”被冷冻数十年，苏醒后仍能大战一场，如果这一场景变成现实，那么人类岂不是就完成了终极进化——长生？

现在，科学家告诉你，虽然当前的技术还无法支撑这种魔幻现实主义，但“复活”的小鼠或许意味着，人类离这个目标，已经越来越近了。

《超级战警》中，男主角被罚冷冻70年

棘手的“冻豆腐”

近年来，大鼠肾脏、肝脏和心脏的冷冻保存均取得了成功。于是，陆续开始有研究人员尝试对人类和其他动物（主要是幼年动物或胚胎组织）的脑组织进行低温冷冻和解冻。结果显示，神经组织能够在冷冻状态下在细胞水平上存活，并在解冻后恢复部分功能。但是，如你所想，是无法完全恢复到大脑的正常状态的，一些功能所需的特性，如神经元放电、细胞代谢和大脑可塑性等，依然是难以攻破的堡垒。

然而近期，德国埃尔朗根－纽伦堡大学（UniversityofErlangen-Nuremberg）研究团队设计出一种玻璃化冷冻的方法。此方法能将组织保存在类似玻璃的状态，并配合可保留活体组织的解冻过程。重要的是，此研究首次证明了成年小鼠大脑的海马体组织经玻璃化冷冻后，能够在复温后恢复多种关键神经功能，包括学习和记忆的关键能力。相关论文已于近日发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上。

冷冻后的脑组织和新鲜脑组织的形态没有很大变化

不要看这只是论文上短短几行字，这意味着，“这些发现提供了一种新的希望，或许未来能够保护大脑免受疾病或严重损伤，甚至实现哺乳动物的全身冷冻保存”，相关论文第一作者亚历山大·格尔曼（Alexander German）表示。

如果想“进化”到这种程度，科学需要解决的核心问题其实是因冰晶形成造成的损伤。“如果把大脑看作一块豆腐，用传统的冷冻方式将豆腐放进冰柜后，豆腐中的水分会结冰，并破坏其本身的结构，让豆腐变得‘千疮百孔’。”有人如此形象地比喻道。

而不幸的是，大脑可比豆腐要复杂得多。冷冻过程中形成的冰晶会破坏或刺穿脑组织的纳米结构，扰乱关键的细胞过程。简而言之便是，会导致突触连接断裂，因此组织复温后，细胞的电生理功能便可能永久丧失。此外，还有更坏的消息，即渗透压应激和冷冻保护剂的毒性这两个关键因素同样不容忽视。

距离“复活”还需几步？

新的破局手段研发开始变得迫在眉睫，玻璃化冷冻也就在此刻诞生。

说句实话，其实此方法并不是真正意义上的“冷冻”，而是用高浓度冷冻保护剂替代组织中的水分。还用豆腐做比，就相当于将豆腐的内部结构改变了，让它变成一块透明的、固态的“玻璃豆腐”，这样一来，其内部结构得以完整保存，所有的分子运动也停止了。

根据论文，这种冷冻保护剂应由不同成分混合制成，包括22.3%二甲基亚砜、16.84%乙二醇、12.86%甲酰胺，以及7%聚乙烯吡咯烷酮。

既然冷冻初具雏形，那么下一步该考虑的便是解冻。如果大脑内所有分子的运动真的完全停止，它还能否重启？

为获取答案，研究人员首先制备了包含海马体的350微米厚小鼠脑切片，切片中包含了大脑中负责记忆和空间导航的核心枢纽——海马体（hippocampus）。实验中，他们先将小鼠脑切片基于含有冷冻保存化学物质的溶液进行预处理，然后用液氮快速冷却至-196℃。之后，切片在-150℃深低温冰箱中以玻璃态保存10分钟至7天不等。

最终实验证明，海马体的关键特征得以保留，包括结构完整性、代谢响应性、神经元兴奋性，以及突触传递和可塑性。虽然部分神经元兴奋性有小幅度下降，但其对电刺激的反应已经接近正常水平。至少证明了一点可行性，这已经足够让业界惊喜。

而研究团队却并未止步于此，他们还进一步对完整脑组织的原位玻璃化保存进行了深入探索——用主动脉灌注将冷冻保护剂注入小鼠大脑中，为防止由于血脑屏障引发的脱水损伤，积极采用“交替平衡”策略。经探索和优化，部分大脑在复温和保护剂清除后仍能维持结构完整。

从结果来看，保存1至8天后的海马体脑片仍能够显示正常的线粒体呼吸功能，颗粒细胞也保持了兴奋性和突触可塑性。尽管成功率仍有进一步提升的空间，但这种探索为日后玻璃化冷冻技术应用于复杂的器官系统已经埋下了基础。

“生命暂停键”，或许大有可为

当然，这项研究距离更深入的探索阶段无疑还有很长的路要走，距离真正落到人类身上，更是有些遥遥无期，但对当下而言，其意义至少在于：可以保存同一批脑组织，并在需要时进行重新“复活”，不仅有利于大幅度提升实验的可靠性和再现性，同时也能减少实验动物的使用。至于究竟何时才能看到真正意义上的“生命暂停键”，至少可以抱着积极的心态等待。