“換頭術”只是一場鬧劇？

醫學界總是時不時帶給我們一些“驚悚”的研究，比如給身體“換個頭”繼續生活。

患有霍夫曼肌肉萎縮癥的30歲俄羅斯計算機科學家瓦雷里·多諾夫說，他決定讓意大利醫生塞爾吉奧·卡納維洛為自己進行頭部移植手術，將頭部接在一個新的身體上。卡納維洛醫生將這一計劃命名為“天堂”（HEAVEN），這是“頭部接合手術”的縮寫。他曾在今年年初稱，人腦移植在脊髓融合、防止免疫系統排斥反應等瓶頸可被攻克，將最早在2017年實現。

蝌蚪君邀請了西安第四軍醫大學全軍神經科學研究所、西京醫院眼科教授游思維，和各位一起聊聊不可思議的“換頭術”，到底能不能實現。

蝌蚪君：頭部移植手術在理論上可行么？

游思維：理論上是可行的。上世紀80年代初，隨著神經科學研究技術的不斷提高與完善，加拿大科學家阿爾伯特·阿古阿約將取自大鼠后肢的一段周圍神經植入脊髓，成功誘發了被切斷的中樞神經在周圍神經里的長距離再生，首次證實了包括腦與脊髓在內的中樞神經能夠被誘發再生。這一重大突破，使人類最終攻克中樞神經系統的頑癥在理論上成為可能，也重新燃起了人們探索換頭的熱情。

三十多年來，在世界各國神經科學家的不懈努力下，極為復雜的中樞神經再生研究取得了令人鼓舞的進展。科學家們總算找到一些辦法，讓被完全切斷脊髓的大鼠用一度癱瘓的后肢一瘸一拐地走路。

這些研究成果的意義在于，損傷的脊髓與腦之間的上下聯系最終能夠重建，截癱病人有望甩開輪椅重新站立行走，換頭的夢想在理論上也有了實現的可能。

蝌蚪君：科學家之前做過類似的實驗么？

游思維：之前有過類似的動物實驗的報道。自上世紀初始，美國和俄羅斯科學家就多次嘗試過給狗換頭，但都未成功。20世紀70年代，美國神經外科醫生羅伯特·懷特獲得初步成功。經過長期不懈的努力，他發明了先進的醫療設備，能把準備換頭的頭部血液循環的溫度降低到10攝氏度，使得猴腦在中斷血液循環長達1個多小時的換頭手術過程中不發生死亡。

最為轟動的換猴頭手術是懷特醫生在本世紀初進行的，被換頭的猴子不但在異體心臟供血的條件下清醒地生存了一段時間，而且能看，能聽，能眨眼，有味覺及嗅覺，因為這些功能是由頭顱神經自身支配的，無需腦與脊髓神經聯系的重建。

懷特醫生的動物換頭術只是將異體的猴頭和軀干對接，用金屬片固定脊柱，吻合頭、身之間的血管以恢復腦的血液循環，并在手術成功后的短時間內保證新的身體不會因為免疫反應排斥嫁接過來的新頭，或這顆猴頭不會排斥它的新身子。由于腦與脊髓的上下聯系始終無法恢復，所以換頭后的軀體根本不可能活動。正如懷特醫生本人指出的：“那種認為移植的頭真正與被移植的身體相連的說法，純屬誤導……我的手術目的并不是使接受手術的那個人恢復得像正常人一樣，可以用腦去指揮身體的活動。我的目的是延續生命，因為大腦代表著人的生命。”

蝌蚪君：頭部移植相比于其他部位的移植，最大的難點是什么？

游思維：換頭后異體腦與脊髓之間無法建立聯系，這是人類至今不能開展頭部移植的最大難點，也是根本原因。眾所周知，斷肢可以再植并恢復神經功能。這是因為與肢體同時離斷的神經是周圍神經，而周圍神經對接后能夠活躍自發再生，重新恢復斷肢的神經功能。而腦與脊髓離斷后，臨床上至今仍無法重建神經聯系，因此腦或脊髓損傷后的肢體癱瘓難以恢復。

在顯微鏡下觀察，一條神經就像是一根絕緣電線，中間一條形似金屬絲的神經細胞的突起叫軸突，外面包裹著類似絕緣橡膠的髓鞘。髓鞘是由膠質細胞所構成，而周圍神經和中樞神經的髓鞘卻來源于兩種截然不同的膠質細胞——雪旺細胞和少突膠質細胞。包裹周圍神經的雪旺細胞非常能干，可以分泌許多神經發育、生長和再生所必需的化學物質。周圍神經損傷后，雪旺氏細胞立即緊急動員，一方面大量分泌神經修復所需要的營養物質，另一方面大量增殖形成條索，引導周圍神經向靶組織再生長。相比之下，中樞神經就沒有那么幸運了，因為少突膠質細胞構成的髓鞘非但不能提供足量的營養物質，反而會雪上加霜，分泌許多強烈抑制神經再生的化學物質。

蝌蚪君：卡納維洛醫生介紹解決方法是，將受體和供體兩者的脊髓末端可以像兩束意大利面一樣絞起來，使用一種名為聚乙二醇的化學物質沖洗融合的區域，并持續注入好幾個小時，最終，這種化學物質可以像膠水讓兩端脊髓融合。此外，還可以采用注入能夠自我更新的干細胞的方法讓腦髓跟脊髓連接。請您評價一下上述方法的可行性。

游思維：我們已經反復強調，將受體腦髓和供體脊髓的斷端對接并不困難，但對接后腦髓與脊髓之間的上下行神經聯系至今無法恢復。盡管能夠設法將聚乙二醇作為特殊的生物膠融合腦髓與脊髓斷端，但黏在一起的腦髓與脊髓間的上下行神經聯系還是沒有恢復。

由于動物實驗中多種干細胞能有效地修復損傷的中樞神經，因此移植能夠自我更新的干細胞目前在理論上是最為理想的中樞神經損傷的修復技術。臨床上也有將干細胞注入病人脊髓損傷處試圖修復脊髓損傷的實驗報道，但功效令人失望。因此，卡納維洛醫生介紹的方法目前是不可行的。暫且不論傳統醫學道德和社會倫理問題，僅就當今世界的科技水平和醫療條件來看，“HEAVEN”還是一場鬧劇。