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当设计生命成为可能 人类"长命百岁"不是梦

来源:网络资源 2009-09-02 11:17:06

[标签:生物 阅读材料]

1965年,当美国导演斯坦利·库布里克开始拍摄《2001太空漫游》,幻想着36年后人类飞天的时候,他也许不会想到仅仅4年后,人类就登上了月球表面。

  而在我们正在经历的21世纪前20年,按照美国智库兰德公司的看法,世界正在经历一场全球技术革命,生物技术、纳米技术、材料技术和信息技术融合的速度会越来越快。

  当然,人们对未来的预测,往往在技术进步的速度上偏于乐观,而在社会组织形式和人文环境变化上偏于保守。不要说像库布里克这样展望36年后的未来,就算是站在1993年预测2004年的世界,又有多少人能想到互联网能如此剧烈地改变人类的交流和沟通方式呢?

  由此看来,在2009年新春关于11年后世界面貌的预测,也可能只是站在目前的山头上向着地平线、大海和星辰的方向所做的一次眺望。但是,我们相信,《环球》杂志推出的人类社会发展趋势报道“2020预言:人类与世界”,仍然会因为其记录了当前人类的部分思考能力、思维活跃水平和想像力而具有特殊的价值。

  科技的发展已经成功延长了人类的平均寿命,按照澳大利亚科学家的预测,到2020年,人均寿命超过100岁的国家很可能会出现。而在2008年,世界上最长寿的国家是日本,其女性平均寿命已经达到了86岁。

  事实上,近年来各种重大医学突破层出不穷,特别是在基因和干细胞研究领域。在2008年,“组织工程”器官移植、癌症基因扫描、个性化人类基因图谱等等新闻已经让我们清晰地看到了生物技术、纳米技术、材料技术和信息技术的融合趋势。

  生物芯片

  记载生命特征

  随着诊断技术的进步和基因技术的完善,到2020年,利用生物纳米技术进行的迅速的生物鉴定将成为现实。医疗人员完全可以先给每位患者进行全方位的基因检测和生物学特征扫描,然后生成一套每个人独一无二的个人生理特征档案。

   归功于半导体工业的突飞猛进,到那时,在一些发达国家和地区,病历本可能会完全消失,患者只需要携带一张小小的闪存卡,甚至直接在体内植入一个生物芯片,便可以将自己所有的病史和生理特征档案储存在其中。

  门诊过程

  通过网络实现

  繁琐的挂号和问诊流程也将大大简化,先进的远程自动检测系统的装备,将使大多数的门诊过程得以通过网络实现,人们甚至可以通过便捷的家用监控设备直接同医院进行连接,并通过自己独一无二的生理信息档案完成大部分的常规检测,而无需亲临医院。多数致病细菌和病毒能够在极短的时间内被检测出来,在拥有海量数据的诊断辅助系统的帮助下,医生能够在第一时间给出正确的诊断,并根据病人独特的生理特征档案进行治疗。

  完全消除药物的副作用

  药物的研发和使用,也将会出现长足的进步。到2020年,大部分药物的研发和试验,可能已经可以通过计算机仿真或是直接在“芯片里”进行。在分子识别和纳米技术的帮助下,“智能药物”也许会真正地出现,这些药物可以根据病人体内的环境,来判断哪些是癌变细胞和病原体,哪些是正常的健康的人体组织,从而实现副作用的最小范围化,乃至完全消除药物的副作用。

  在2020年,许多困扰人类已久的疾病,也许会获得解决的途径。即使如艾滋病这样的疾病不能根治,但到2020年,必然会有更加有效抑制艾滋病、禽流感等病毒的疫苗或是药物出现。在另一个方面,人们极有可能发现新的疾病种类,生存环境和生活方式的变化,也会给人类健康带来新的挑战。

当设计生命

  成为可能

  全新的传感器、纳米新材料和生物材料技术,将会给手术设备和手术方式带来翻天覆地的变化,许多重大外科手术可以使用较为缓和的方式,甚至无需开刀即可完成。

  到2020年,“组织工程”技术将更为普及和广泛地应用于医疗之中。尽管尚且存在争议,但2008年,已经出现了一例通过“组织工程”技术制造“人工器官”并移植成功的案例。相信到2020年,利用活体组织进行再培养而形成所需器官的“组织工程”技术,将会更加完善。

  试想一下,使用纳米新材料和生物技术,可以用病人自身的细胞组织来培养要为其移植的器官,困扰器官移植的免疫排斥、供体来源等问题,将会得到极大程度的缓解。与此同时,仿生和功能恢复移植也将成为一个重要的领域。“智能假肢”、“智能角膜”等将会有力地帮助残疾人消除生活障碍。“我的胳膊会说话”,也许将成为现实。

  在遗传学领域,就在不久之前,日本科学家成功地用16年前冷冻的“已故”牛细胞克隆了4头牛,其中3头存活。这也就是说,到了2020年,人类的“重生”也许已经可以成为现实。而遗传修饰技术的使用,也可能使得在怀孕前就进行植入前基因诊断并排除“不良基因”而诞生的“完美宝宝”越来越多。这样的技术发展,会进一步持续不断地进行下去,由此产生的伦理、法律等方面的争议,也会越来越多。

  可以预见的是,到2020年,无论是我们求医还是用药的方式,都将会有巨大的变化,技术手段在人类健康中所起的作用,也将远远超过现在的水平。有可能到那时,在某些发达国家和地区,家庭中会出现一台机器,专门用于完成日常的健康维护,像今天的电视机、电冰箱一样不可或缺了。

  人类已经找到人体长寿基因

  近期,德国基尔大学医学院研究小组在研究中对388位德国百岁老人和731位年轻人的DNA样本进行了对比分析,结果表明FOXO3A基因变异对人类长寿的作用是非常明显的。这项研究结果现发表在本周出版的《美国国家科学院学报》期刊上。

  2008年9月份,由布拉德利·威利克斯领导的一支美国研究小组在《美国国家科学院学报》上发表了一项研究报告,报告指出长寿的美籍日本人(95岁以上)体内普遍存在着该基因的变异现象。基尔大学“长寿健康课题组”的科学领导人阿尔穆特·内贝尔教授称,已排除了相关的不确定因素,确认FOXO3A基因变异与长寿之间的关联性。他们不仅从德国长寿人群抽样中验证了两者之间的关联性,在法国巴黎合伙人的研究中也取得了相同的研究结果。因此,他们得出这样的结论——FOXO3A基因变异可能对于全球范围内的人群长寿因素具有重要的影响。

  基因变异是寿命学基因研究最有吸引力的项目,上世纪90年代曾第一次报道过FOXO3A基因变异在蠕虫和苍蝇体内关于衰老过程的关联性。基尔大学分子生物学医学院学会研究小组长时间地观测分析了这种基因的变异现象对于人体长寿的显著影响。

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