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换头手术为什么不能成功

在2015年的TEDx谈话中,塞尔吉奥·卡纳维罗(Sergio Canavero)做出了一个大胆且引人注意的决定:他发誓到2017年时,他将完成人体头部移植手术。如果你一直在关注这个热门话题,你可能会认为他遵循了他的诺言。

然而事实上,他并没有。

卡纳维罗还没有完成一次成功的人体头部移植手术,而且他不太可能做得到。

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卡纳维罗

我们重复一遍:没有人成功完成过人体头部移植手术。

手术进行过程中会产生的种种不好影响(包括关于科学怪人和围绕着干扰尸体这种禁忌行为的讨论)之外,这并不是一个完全没有价值的想法。大多数科学家和医生认为,将时间用来完善逐个解决问题的程序是比较好的,但是如果可以一次就使四肢瘫痪的病人重新行走,那将是一件非常棒的事情。那么,为什么这些人没有进行这样的工作研究呢?

某些器官相对来说比较容易移植,以心脏为例。虽然心脏手术本质上仍然是危险的,但是因为医生需要重新连接接受者的身体中的管道系统里的管道相对较少,因此相对容易移植。

而脊髓则恰恰相反。

医生从来没有成功地将完全分离的脊髓重新连接起来。脊髓本身具有数以百万计的神经连接,为了将一个被完全切断的脊髓重新恢复机能,要将这些神经重新连接,这是非常困难的。

想想最近出现的一些具有突破性的新的移植技术,比如替换阴茎,面部,手部或子宫。每种技术出现都伴着争议,而且需要与各自领域拥有顶尖水平的外科医生合作。在2017年,我们刚刚开始用这种方式使神经连接并运作良好。如果我们又完成了同样的壮举,这就意味着我们又获得了一个巨大的成就。

卡纳维罗先前曾宣称成功将断裂的小鼠脊髓连接上,但他发表的结果受到了一些专家的质疑。事实上,许多人甚至质疑他是否希望在这一努力中取得成功。

另一个问题是大脑。这是一个独特而又精细的器官。在失去血液供应的几分钟之后,它就无法得到修复。一颗刚刚从身体里取出来的心脏,包裹着放在冰里,可以在空运过后回到胸腔中继续工作,即使大脑已经被冷冻起来,当外科医生从它自己的血液供应中取出它并精心制造了能在新身体的支持下提供它的连接,这时候的大脑还能正常运作吗?这似乎不太可能,特别是考虑到只要大脑受到任何损害,可能就会导致这颗大脑移植后无法正常运作。的确,病人们想通过更换身体重新获得健康,但是他们应该不想拥有一个失去意识或者智力的脑袋,这种时候身体健康又有何用呢?

上述问题给我们带来了麻烦。与器官移植不同的是,接受诸如阴茎、脸部以及双手之类的手术,容易使病人产生排斥心理。第一个成功接受阴茎移植的病人在手术成功不久后,痛苦的向医生求助,希望医生可以切除这个新的阴茎。面部移植也有类似的问题,所有器官接受者必须服用药物来抑制其免疫系统对器官的排斥,但是当看到别人尸体的脸部或者阴茎成为自己身体熟悉的一部分时,病人们往往会感到不安。

如果某人接受了头部移植手术,在获得全新的身体后,这种不安的程度会有多重呢?当病人们知道他们之所以服用药物是为了防止这具原本不属于他们的身体排斥自己的脑袋时,他们会是什么感受?从某种层面上来说,病人会对这具拼命地排斥其大脑的身体感到不安。

卡纳维罗的“成功”移植其实是在两具尸体上进行。现在,在尸体上进行一项全新的手术是很重要的。这样做的目的就是先在尸体上练习,从而推广到病人身上。上文提到的阴茎、面部移植都是在众多尸体上实践变得成熟的。但是,这些手术在真正应用到病人身上之前是没有被称为成功的手术的。

落叶

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研究人员实现以生物手段让电脑感染病毒

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华盛顿大学的研究人员将恶意软件存入合成DNA中,并演示了植入的代码如何损害连接着基因测序仪并对这段DNA进行分析的电脑。研究团队成员(从左至右):Lee Organick、Karl Koscher与Peter Ney。 图片来源:DENNIS WISE


日前,华盛顿大学研究人员成功运用生物学手段使计算机感染恶意代码。

在实验中,研究人员将恶意软件存入合成DNA中,并演示了植入的代码如何损害连接着基因测序仪并对这段DNA进行分析的电脑。

研究人员表示,距离此类攻击成真大概还有数年之遥,他们还补充说,目前还未发现有黑客发动此类攻击的迹象。该实验让人们意识到,如果不及时采取预防措施,技术高明的黑客很可能会利用这种新技术夺取计算机系统的控制权。

“(基因组学行业)和美国政府应当予以关注。”华盛顿大学计算机科学教授、该研究小组成员大仓河野(Tadayoshi Kohno)表示。

这项实验是在2016年底和2017年进行的。8月17日,研究团队出席在加拿大不列颠哥伦比亚省(British Columbia)温哥华举行的安全研讨会,公布研究成果。


FDA批准全球首例数字药物

美国食品和药物管理局(Food and Drug Administration, 简称FDA)周二批准全球首例数字药物意味着日本的大冢制药(Otsuka Pharmaceutical Co.)可以在阿立哌唑(Abilify)药片内部植入含有硅、镁和铜等矿物的一个微小芯片;阿立哌唑被广泛用于治疗精神分裂、狂躁型抑郁症和其他精神疾病。

一旦服下,该芯片与胃酸混合起来并向病人身上带的一个贴片发送类似心脏跳动的信号。贴片纪录用药量和服药时间,并将这些信息传输至一个智能手机应用,供病人监测,还可以向医生和看护出示。该芯片最终正常通过消化道。

大塚制药与硅谷公司Proteus Digital Health Inc.已试验该药物数年,后者提供芯片技术。

该发明是针对有精神疾病的病人,这些病人有时不服药,或可能健忘,不利于治疗成功。数字药物可能也会解决制药公司和保险公司面临的一些问题:由于漏服导致的药物销量下降,以及治疗状况恶化病人的医疗成本上升。

但大塚制药面临基本的问题,病人和医生是否需要数字药物,如果需要的话,保险公司准备支付多少。

人类免疫缺陷病毒(HIV)不同传播途径的感染率

        人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)是一种感染人类免疫系统细胞的慢病毒,属逆转录病毒的一种。普遍认为,人类免疫缺陷病毒的感染导致艾滋病,艾滋病是后天性细胞免疫功能出现缺陷而导致严重随机感染及/或继发肿瘤并致命的一种疾病。艾滋病自1981年在美国被识别并发展为全球大流行至2003年底,已累计导致两千余万人死亡。人类免疫缺陷病毒通常也俗称为“艾滋病病毒”或“艾滋病毒”。

        人类免疫缺陷病毒作为逆转录病毒,在感染后会整合入宿主细胞的基因组中,而目前的抗病毒治疗并不能将病毒根除。在2004年底,全球有约四千万被感染并与人类免疫缺陷病毒共同生存的人,该年并有三百余万人死于艾滋病;流行状况最为严重的仍是撒哈拉以南非洲,其次是南亚与东南亚,但该年成长幅度最快的地区是东亚、东欧及中亚。

        在人类免疫缺陷病毒感染病程的一些时期,特别是早期及末期,具有感染性的病毒颗粒会存在于含有免疫细胞、血浆、淋巴液或组织液的某些体液中,如血液、精液、 前列腺液、阴道分泌液、乳汁或伤口分泌液;另一方面,病毒在体外环境中极不稳定。因此,人类免疫缺陷病毒的传播途径主要是不安全的性接触、静脉注射、输血、分娩、哺乳等;而通常的工作、学习、社交、或家庭接触,比如完整皮肤间的接触、共用坐便器、接触汗液等,不会传播人类免疫缺陷病毒;与唾液或泪液的通常接触(如社交吻礼或短暂接吻)也未有导致传播人类免疫缺陷病毒的报告;但美国疾病控制与预防中心说已感染病毒的母亲,可将病毒透过先嚼过的食物(唾液内含血液)传给孩子。

        艾滋病毒是透过交换体液来传播的,特别是精液和血液。最常见的传染途径是:进行阴道或肛门性交,共用沾污了的针筒,受病毒感染的母亲传播给婴儿。另外,亦有越来越多个案显示,感染了病毒的母亲可经喂母乳而把病毒传给婴儿。

        传播途径:任何带有足量病毒的体液交换

估计通过各种感染途径(单次行为)
获得HIV病毒风险概率(以美国为例)[3]
感染途径 估计感染几率
输血 90%[1]
分娩(传给胎儿) 25%[2]
注射性毒品使用共用针头 0.67%[3]
经皮针扎 0.30%[4]
肛交受方* 0.50%[5][6]
肛交插入者* 0.065%[5][6]
阴茎阴道交媾女方* 0.10%[5][6][7]
阴茎阴道交媾男方* 0.05%[5][6]
口交接受者  0.01%[6]
口交插入者 0.005%[6]
* 假设未使用安全套
§ 资料指的口交
是男性作出的