本能就是在没有预见的情况下能够产生某种结果，并且也不需提前训练就能完成的行动能力。（本能）是功能相关的结构。有人会说，随着某种器官的出现，对它的使用几乎是一种天然能力。“鸟有分泌油脂的腺体吗？是本能地知道如何从腺体中分泌油脂然后涂到羽毛上。”

这个定义似乎很直接，但却有二元性的嫌疑——本能既是行为，也是物理结构。运用这种结构需要一种“能力”辅助，显然这种能力是天生的。我们能够找到本能的物理联系，但是如何判断行为是否是本能的？本能是自发产生的吗？这并没有一个科学的答案。是不是鸟在一开始就反射式地从腺体分泌了油脂，之后随着时间的发展，发现还有助于飞行？当然，如果没有腺体，就不会分泌油脂，鸟儿也就没有更好学习飞行的发展空间。因此不难得出结论，自然选择的盲目循环结合经验就形成了我们所说的本能。

鸟类行为是这样，但人类的认知和意识也是同样的道理吗？詹姆斯提供了关于这种机制如何可能的理由：

单一却复杂的本能行为可能涉及冲动的不断唤醒……因此当一只饥饿的狮子准备捕猎时，它脑中会开始想象，萌生欲望；之后它开始跟踪猎物，眼睛、耳朵、鼻子同时启动，从远处就感到猎物的存在；如果猎物有所警觉拔腿就跑，或者距离一下子缩短，它就会扑上去。一旦爪牙接触到猎物，它就开始撕咬和吞食猎物。寻找、跟踪、猛扑、狼吞虎咽都属于肌肉收缩，但刺激引起的前一种肌肉收缩与后一种肌肉收缩并无关联。

当我阅读詹姆斯的著作时，我想到有一种模式会符合这种“模块/分层”的思想。詹姆斯似乎认为本能的结构方面是模块化的。各个本能之间都独立负责某种简单行为，但同时它们之间也协同工作。正如史蒂芬·平克（Steven Pinker）在《语言本能》（The Language Instinct）中的观点，单个本能行为有序排列之后会产生更为复杂的行为，这样一来这些行为像极了更高阶的本能，比如语言。我认为，大量出现的有序排列结果形成了我们所说的意识。詹姆斯还描述了动物遵守本能的经验：“每种本能的每个冲动和每一步都闪烁着自身的光芒，似乎在本能出现的那一刻，这些冲动和步骤是唯一永远正确而恰当的，它们的完成只为自己。”这听起来就像许多气泡通过时间之矢被关联起来，产生出我们所说的意识体验。每个气泡都能对这一刻表现出的能力产生某种感觉。

哪个气泡会在何时冒出来所涉及到的这种动力学，毫无疑问会受到经验和学习的影响。然而，经验、学习和意识都必须在同一个系统内同形运作（isomorphic—operational）。如果该现象是这样运行的话，我们可以这样去理解意识体验：这是大自然的把戏。把意识当作是进化的本能（或是包含了一系列本能），我们就能去研究它如何从冰冷而了无生机的世界中产生。我们很吃惊地意识到，意识体验的各个方面是人类所拥有的其他本能的延伸，从这些本能的本质来说，它们自身的机制和能力产生了意识体验的感觉状态。值得注意的是，在过去这几年，各领域的生物学家在一只蝇的大脑里确认了29种特定网络结构，每种网络结构都控制着某种特定的行为。这些单个行为能够灵活地组合或再组合到更复杂的模式中。是的，我们是在果蝇的脑中学到意识的知识，我们也正在逐渐从物理维度理解本能。

然而，很多人不同意用本能这类概念去描述现象意识体验。他们认为，如果意识是一种本能，那么人类就肯定是自动机或者没有智慧的僵尸。然而，我们可以说，接受这样一个观点——像大脑、身体、心智这样的复杂实体有一个可认知的机制，并不必然会导致某种决定论的悲观观点。詹姆斯自己就解决了这个主要的担心：

很快，我们就对什么是本能有了一个基本的生理学上的理解。如果本能仅仅是一个刺激运动的冲动，由于生物体神经中枢存在一定的“反射弧”，所以它当然要遵循所有反射弧的规律。这些反射弧的活动有可能受到其他同时发生的反射过程的阻碍。但无论这个反射弧是出生时形成的，还是之后自发性地发展成熟的，还是由于后天习惯培养的，它都必须尝试与其他反射弧联系，尽管有时失败有时成功……神秘学观点认为本能是不变的，从生理学角度来看，动物的本能都会出现很多不规律之处，包括不同本能的数目，以及相同刺激诱发其他本能的可能途径。而每一种高级动物身上都大量出现这种不规律的情况。

詹姆斯的观点不止这些，我们还需要花时间消化本能的概念。我建议你们快去读他的论文，去了解他在这些棘手问题上清晰的思考，以及他坚定的实用主义理念。詹姆斯也看向未来，他否认将人类描述成一个绝望的形象，就像只做出条件反射的机器人。他认为，复杂的行为状态是由不同的单一独立的行为模块组合而成的，就像撑杆跳高运动员过杆时的复杂行为，是许多不同小动作的组合。即使最简单的系统依照顺序进行的这种协同工作，也能让观察者相信有其他力量的存在。

詹姆斯清晰地表达了一下立场：“我第一个自由意志行为就是去相信自由意志。”这种宣言符合“所有的信念、观念和思想可以是心理系统的一部分”的观点。这个心理系统里的符号表征具有不固定和任意性的特征，与大脑的物理机制紧密联系。你的思想的确能够产生影响，即便是在受到物理约束的大脑里也是如此。但没有必要绝望：心理状态是以自上而下的方式来影响你的身体行动的。

我本身所拥有的符号表征的这种灵活性，是我快乐而并非绝望的源泉。我至今最惊奇的发现是，我意识到我们永远做不出能够模仿个人意识的机器。无生命力的硅基机器与有生命力的碳基系统，这两者的工作原理不一样。一个是靠确定的指令集合，另一个靠的是本身带有一定的不确定性的符号。

最后，我们必须明白意识是有机生命的一部分。我们永远无需学习如何去产生意识，使用意识。我和我妻子最近去查尔斯顿旅游时，希望在乡村寻觅炸鸡和玉米面包。最终，我们来到一家路边小饭店并点了菜。当女服务生离开时，我说：“哦对了，再加上谷物（add some grits to that order）。”她之后笑着回来说，“你好，谷物来了（grits come）。”菜单上的谷物来了/勇气是有秩序地产生（Grits comes with order），这就是我们所说的意识。很幸运两者我们都拥有。（这里有个双关语：order在英文中既可以指菜单又可以指顺序，grit既可以指早餐的谷物也可以指勇气。）

翻译：JH

校对：幺幺phil

审校/编辑：EON

原文：http://nautil.us/blog/what-william-james-got-right-about-consciousness

研究所成立已有五年时间，楼还很新，却吸引了约120名从瑞士到中国的研究者来到这里，他们的研究涵盖从肺病学到化学的各个领域。在东京往北约1小时车程的筑波大学，依靠日本政府和其他来源的资助，研究所主任柳泽正史（Masashi Yanagisawa，柳沢正史）建立了一个旨在研究睡眠的基本生物机制的实验室，他的研究与对睡眠问题的成因和疗法的主流研究不尽相同。在这里能看到一间间装满闪亮仪器的屋子，熟睡在箱子里的小鼠和依靠螺旋楼梯连接的通风的工作间。这里所有的资源都是为了探究生物需要睡眠的原因。

当我们问研究者这一问题并认真听他们的回答时，会发现其中蕴含着对研究的敬畏感和挫折感。在某种程度上，我们将惊讶于睡眠的普遍性：在生物激烈的生存竞争中，历经多个世纪的流血、死亡和争斗，无数生物都需要睡个漫长的好觉。这似乎对生物之后的斗争没有益处。睡眠这一极具风险的习惯是如此的寻常和持续。这也就意味着不论睡眠时发生了什么，它必定是当时最为重要的活动。不论睡眠对睡眠者有什么作用，它必定是值得睡眠者为此付出死亡风险的，一次又一次，持续一生。

睡眠的具体效益依旧成谜，这一未知始终贯穿于许多生物学家的生活。在筑波的一个雨夜，研究所的一队科学家聚集在居酒屋，仅仅闲聊半小时后，睡眠研究就又成了话题中心。

“即使一个小小的水母在被强迫清醒更多时间后，也需要更多的睡眠。”一位研究员惊叹道（参考自一篇新论文，在这论文里，小水母被水流不断强迫推离它们的位置以保持清醒）。

“还有一篇关于鸽子的研究，你读了这篇文章吗？”另一位研究员问道。

研究员们一致认为这些谈话非常有趣。在桌子上，蔬菜和海鲜天妇罗已经变凉了。相比于睡眠问题，研究员们已经忘了这些菜肴。

尤为特别的是，睡眠补偿现象不仅出现在水母和人类身上，而是整个动物王国。研究者们试图借此探究关于睡眠的更重大的问题。许多研究者认为，探究睡眠成因有助于我们理解睡眠的功能。

生物学家们将睡眠补偿现象称为“睡眠压力”：睡得太晚导致睡眠压力。在晚上的时候感觉昏昏欲睡？当然了，当你清醒了一天，你已经在积累睡眠压力！但就像“暗物质（指代那些本质不明的事物）”，你越花时间思考睡眠压力，它越像托尔金的谜语游戏（译者注：指《霍比特人》中比尔博和咕噜的猜谜）：是什么东西在清醒的时候建立，在睡眠的时候分散？是计时器吗？是一个每天积累并需要被冲走的分子吗？这一锁在脑室中，等待每晚被擦去的计时器究竟是什么？

“是什么如此重要，以至于你宁愿冒着被吃掉的风险，以及放弃进食和生殖呢？”

睡眠压力的生物学研究早在一个多世纪以前就已经开始了。在众多知名的实验中，一位法国科学家让一只狗清醒了超过10天时间。然后，他把从这只狗的大脑中抽取的液体注射到一只正常作息的狗的大脑中，原本作息正常的狗很快就入睡了。这表明在液体中存在着某物质，它在睡眠剥夺情况下积累并使得狗快速入睡。实验的目的正是为了该物质，它就像睡眠之神的小帮手和电灯开关上的手指。当然，对这一催眠素（hypnotoxin，法国研究者对这一物质的称呼）的探究将揭示动物睡眠的原因。

在二十世纪上半叶，一些研究者开始将电极放到人类被试的头皮上，以期能够探索睡眠者头骨内的大脑信息。凭借脑电图，研究者们发现大脑在睡眠时有清晰的活动路径，与我们所想的平稳状态截然不同。当我们闭上眼睛加深呼吸，脑电图显示脑波从清醒状态的紧张激烈转变为睡眠早期状态的长又缓慢。大约35-40分钟以后，新陈代谢变缓，呼吸也更加缓慢，睡眠者就很难被叫醒了。过了一段时间后，大脑似乎翻转了开关，脑电波又变得短而急促。这一状态被称为快速眼动相（以下简称REM），REM是梦发生的阶段（对REM的一个早期研究发现，观察婴儿眼睑下的眼动状况能够预测他何时醒来）。人们会不断重复上述的睡眠循环，直到在某一段REM后醒来。此时，他们满脑子都是有翅膀的鱼和不记得曲调的歌声。

睡眠压力会改变这些脑波。被试被剥夺的睡眠时间越长，其REM前的慢波将更大。在那些被剥夺了睡眠并戴上电极的生物中（包括鸟、海豹、猫、仓鼠和海豚），也普遍出现了这种现象。

如果你需要更多的证据来证明睡眠（具有特异的多阶段结构且会用荒谬事物填充你的大脑）并不是一种消极的保存能量的状态，那么可以借鉴下金仓鼠们。科学家们发现，它们多次从冬眠中醒来进行真正的睡眠。无论它们从睡眠中具体获得了什么，这些收获都是无法从冬眠中获得的。尽管（在冬眠中）它们尽可能减缓了身体的各项活动，睡眠压力依旧积攒起来。“我想知道的是，为什么这一脑活动是如此的重要？” 筑波大学新研究所的研究员之一卡斯珀·沃格特（Kasper Vogt）说道，“是什么如此重要以至于你冒着被吃掉的风险，并且放弃了进食和繁殖进行睡眠？”

对催眠素的寻找不能说是不成功的。研究发现了几个导致睡眠的物质，包括一种叫做腺苷（adenosine）的分子。当大鼠醒着的时候，这一分子似乎会在大脑的某些区域出现，然后在大鼠睡着的时候消失。腺苷是极其有趣的，因为腺苷受体似乎是咖啡因起作用的地方。当咖啡因同腺苷受体结合时，腺苷就不能与腺苷受体结合。这就是咖啡因能够防止你昏昏欲睡的原因。但是对催眠素的研究并不能完全解释身体是如何记录睡眠压力的。

举个例子来说，如果是腺苷使我们从清醒到入睡，那么腺苷是从哪里来的呢？有人说腺苷来自于神经，有人说它是另一种脑细胞。但并没有一致的结果。无论如何，“这根本与存储信息无关，” 柳泽正史说道。也就是说，这些物质本身并不存储睡眠压力相关的信息。它们只是对睡眠压力的一种反应。

睡眠诱导物质可能来自于建立神经元之间新联系的过程之中。齐亚拉·西雷尔（Chiara Cirel）和朱利奥·托诺尼（Giulio Tononi）是威斯康星大学的睡眠研究员，他们认为既然我们的大脑在清醒时建立神经联系，或者说突触间的联系，那么有可能在睡眠时大脑在削减那些不重要的联系，如一些与其他联系不符合或不能帮助理解世界的记忆或形象。托诺尼推测，“睡眠是一种摆脱无用记忆的方式，这一方式对大脑是有益的。” 另一个研究团队发现，有一种蛋白质进入到几乎不用的突触间来破坏它们，而这种行为发生的时间正是高腺苷水平的时候。也许睡眠时间就是这一清理过程发生的时候。

对睡眠如何工作的研究依旧有许多谜团，研究者们正努力从其他角度探寻睡眠压力和睡眠的底层机制。筑波大学的一个研究团队在林勇（Yu Hayashi）的带领下，摧毁了一组小鼠的脑细胞。这一过程带来了令人惊喜的成果。通过剥夺小鼠的睡眠，尤其是快速眼动睡眠，即不断在小鼠快睡着的时候把小鼠摇醒（就像被婴儿哭闹声吵醒的父母们），积累大量快速眼动睡眠压力。这就意味着小鼠必须在下一轮睡眠时补偿这些被剥夺的睡眠。但是，没有了这些被摧毁的脑细胞，小鼠可以跳过快速眼动睡眠，即不必延长睡眠时间。这些小鼠是否完全无损地脱离了睡眠补偿仍然未能定论，研究团队测试的是快速眼动睡眠是如何影响小鼠在认知测验上的表现的。但是，这一研究发现了快速眼动睡眠相关的区域，这些细胞或这些细胞所属的神经回路可能记录了睡眠压力。

柳泽正史总是偏好大项目，如扫描成千上万的蛋白质和细胞受体来观察它们做了什么。事实上，20年前的一个项目将他带入了睡眠科学研究。他和他的合作者们，在发现了一种被他们命名为阿立新（orexin）的神经递质后，认识到小鼠在失去这一递质后持续崩溃的原因在于它们睡着了。这种神经递质在患有嗜睡症的人身上被证明是不存在的，他们不能生成这一神经递质。这一发现有助于激发对这一状况的基础研究。事实上，筑波大学的一队化学家们正与药物公司合作探究阿立新类似物的治疗潜能。

“我们相信，SIK3是睡眠机制中的一大重要因素。”

最近，柳泽正史和他的合作者们正在进行一个规模庞大的扫描项目，期望能鉴别出睡眠相关的基因。项目里的每一只小鼠都暴露在一种能引起变异的物质中，并配有专属的脑电图传感器。它们蜷缩在木屑堆里积累睡眠压力，并由机器记录其脑电波。至今为止，已经观察了8000多只小鼠的睡眠情况。

当小鼠的睡眠状况异常时，即小鼠经常醒来或睡太久时，研究者们将深入研究其基因组。如果有任何一处变异可能是它的成因，研究者将改变小鼠的这一基因结构来研究为什么这一变异影响了睡眠。许多卓有成就的研究者们用同样的方法研究果蝇等生物，并取得了巨大进步。比较而言，尽管对小鼠的研究花费巨大，但其益处在于可以像人类被试一样进行脑电图的研究。

几年以前，柳泽正史的研究团队发现，一只小鼠似乎无法摆脱它的睡眠压力。它的脑电图显示它的一生都处于昏昏欲睡的疲惫状态，即使改变了变异基因也没有缓解这一症状。“这一变异体相较正常小鼠具有更高振幅的睡眠波。它一直处于睡眠剥夺的状态。”柳泽正史说道。这一变异发生在SIK3基因上。变异体醒的时间越长，SIK3蛋白质就积累更多的化学标签。在2016年，研究者们将SIK3的发现与另一睡眠变异一同发表到《自然》杂志上。

尽管SIK3与睡眠的具体联系依旧不明晰，但酶上积累的标签（如同沙漏里的沙一点点流向底部）就已经让研究者们兴奋了。

当研究者们更深入睡眠这一谜题时，这些发现照亮了前路。它们是如何联系的？它们是如何合作以起到更大作用的？这些问题依旧没有答案。研究者们希望谜底能在两年内解开。在上述故事里，在国际综合睡眠医科学研究机构，小鼠们在一排排塑料箱里进行着它们的工作——醒来又睡去。在它们的大脑里，也在我们的大脑里，锁着一个秘密。

翻译：纯牛奶太甜

校对：tangcubibi，EON

编辑：EON

原文：https://www.theatlantic.com/science/archive/2018/01/the-mystery-of-sleep-pressure/549473/

然而，通过血液返老还童这一概念并不是这部伟大的哥特小说创造出来的，而是从古希腊神话中自基督教早期至今依然流行的一种信仰中汲取的灵感。当范·海辛设计好捉捕并猎杀德古拉的方法时，他告诉他的同伴，有一种特殊的力量与他们同在，“一种吸血鬼无法抵挡的力量”——科学的力量。极具讽刺意味的是，在过去的十年间，部分科学家竟选择了站在吸血鬼的一方，提出证据证明当年轻人的血液被输入年老者体内时，可以加强其“活力”，避免衰老。

斯托克写下《德古拉》时，科学的概念与广为流传的迷信和宗教信仰针锋相对。那么现代社会中人们对血液的返老还童作用兴趣的复苏，到底是科学研究进步的结果，还是向通俗迷信的一种后退呢？

我们每个人体内都存储着一加仑多的血液，从红润的面颊流淌至手臂上叉开的青色血管。古希腊人是最早将这种至关重要的液体看作生命之源的群体。生活在公元前400年的希腊医生和现代医学之父希波克拉底认为我们的身体被四种合称为“体液”（humors）的液体——血液，痰液，黑胆汁和黄胆汁所掌控。传言这四种体液影响着我们的性格、情感、行为和年龄。赤色炙热的血液在古希腊人看来是生命不可或缺的部分，因此他们将其视为生命之源。

罗马诗人奥维德（ Ovid）在公元八世纪发表了首部有关输血复活的作品。在他的史诗巨著《变形》（Metamorphoses）中，女巫美狄亚割开了一位老人的喉咙并放干了他所有的血液。她在他“古老的血管中注入了丰富的灵丹妙药”复活了老人。这种灵丹妙药并不是血液，而是根茎，草药，种子，花朵之类。但故事的重点依旧在于：这种“新的血液”赋予了它“新生的活力”。

极具讽刺意味的是，在过去的十年间科学家竟选择了与吸血鬼站在一方

希腊人对此的描述并没有比奥维德晚多久。在角斗士角逐结束后，观众们会如疯子一般涌入竞技场，饮用斗士们在角斗中受伤流出的血液，不顾一切的吸食着斗士们血管中流出的力量与勇气。公元七十七年，老普林尼（Pliny the Elder）观察到，疯狂的观众像“野兽般”冲进竞技场，想要“痛饮来自斗士的温暖鲜活的血液”，他们将嘴唇放在角斗士的伤口上，希望能直接从他的血管中吸出解药。

到了十五世纪，人们开始尝试更加直接的方法。当所有试图复活教皇英诺森八世的方法都失败后，一位几乎没有任何资质的名叫亚伯拉罕·梅尔（Abraham Meyre）的医生用一枚达克特（ducat）（旧时在多个欧洲国家通用的金币）买来三位十岁左右的年轻牧羊人作为祭祀，并将这三个孩子领到教皇床边。传说他抽取了部分他们的血液输给教皇，又将教皇的血输回孩子们的身体。不久后，四人全部死亡。

关于血液返老还童效应的传说始终在民间流行着。十六世纪末期，德国医生安德烈亚斯·利巴菲乌斯（Andreas Libavius）写到，将一个健康年轻人的血液输入一个疾病缠身的老者血管之中，能够“为他带来生命之泉并驱除一切倦怠”。二十世纪早期，年轻血液的抗衰老作用影响了博学的俄罗斯医生，早期布尔什维主义者亚历山大·波丹诺夫（ Alexander Bogdanov）的哲学思想。他将年轻血液的传输看作一种近乎形而上学的体验，一种能够让最疲惫的身躯也返老还童的佳肴。他的哲学理念在1908年以小说四部曲的方式展现给了世人，该小说描述了位于火星的乌托邦式共产主义社会中一番宏大的景象。他笔下了的火星人寿命是地球人的两倍长，为了做到这一点，他们将年轻的血液注入自己体内，将自己的青壮年时期延长了几百年。在他的设想中，“血盟兄弟”这一概念被普遍化，血液被社会中的所有成员共享。

截至1928年春季，波格丹诺夫共接受了11次血液输送，并相信新的血液增强了他的认知能力和视力，甚至认为自己光秃的头顶长出了新的毛发。同年晚些时候，在与一位21岁青年交换了一升血液之后，波格丹诺夫最终死于自己的第十二次也是最后一次血液输送。

在《浮士德》中，歌德写道“血液是有着最珍贵特性的汁液。”但在历史上很长一段时间内，人类并不知道这种特性到底是什么。早在17世纪，科学家就发现血液是由几个不同部分组成的，而每一个部分都在身体中发挥着独特的作用。但直到现代医学出现，人们才得以确定这些作用，以及如何才能在血液传输中利用它们。

如果将血液放入离心机中，它便会分离成三个层次。最底层由用于将氧气从肺部输送至身体其他器官的红细胞组成。最上层的淡黄色透明液体为血浆，含有凝血因子——一种负责将维生素和矿物质送至全身的蛋白质，以及与免疫系统共同作用抗击感染的蛋白质和抗体。若没有血浆的存在，其他细胞便会失去在身体中流动所需的介质。夹在这两层之间的是淡黄色的血小板和白细胞，分别用于帮助血液凝结和提供免疫防御。这些元素中的任何部分都可以通过血液传输被取代。

在经历了前几个世纪从犬类之间，到羔羊之间，再到人类之间血液传输的混乱的尝试之后，人们终于得以在二十世纪迎来了血液控制、存放和医用方式的变革。1901年，奥地利医生卡尔·兰德斯坦纳（Karl Landsteiner）发现了人类血型中的前三种：A、B、C型血（C型血最终被改名为O型），并因此获得了诺贝尔奖。一年后，他的两位同事，阿尔弗雷德·范·德卡斯特罗（ Alfred von Decastello）和阿德里亚诺·图里（ Adriano Sturli），加入了第四种血型—AB型。与之前用亲朋好友以及身边的任何人血液进行输送的方式远远不同，医生们现在可以检测被捐献血液的血型，并与病人们的血型进行匹配。这些进步都为后期利用血液，以及血液输送，甚至加工人类血液打下了基础。

现代人对于血液更新的兴趣在二十世纪九十年代拉开了序幕。那时作为研究员的迈克尔·康柏伊（Michael Conboy）和加州大学伯克利分校的副教授伊琳娜·康柏伊（ Irina Conboy）夫妇开始探索针对衰老相关研究中最具有挑战的问题之一：为什么当我们年龄增长时，体内的器官和组织也似乎在同时衰老？

“第一个要问的问题就是，所有身体组织的共性是什么，而那正是血液循环系统。” 迈克尔·康柏伊说道。通过一系列的静脉和动脉传输，身体完成了血液循环。由于所有的营养成分都是由循环系统送往身体的组织，这难道不就说明血液是（导致衰老的）罪魁祸首了吗？“我们当时的想法是，用一只小鼠来做实验，抽出它的全部血液，并换上年幼小鼠的血液，”迈克尔说道，“会让它返老还童吗？”

观众们将嘴唇放在角斗士的伤口上，从他的血管中直接吸出生命的活力。

当我们逐渐变老，身体会出现更多的炎症，而这些炎症来自血液中增多的炎症型信号，迈克尔·康柏伊解释说。随年龄增长发生的另一个重要改变来自细胞的衰老，身体里的细胞不再分裂。衰老的细胞随着我们年龄的增长在组织和器官中不断沉积，最终可以导致癌症，疾病及其他一些与年龄相关的退化。为了研究这些负面的改变是否是可逆的，康柏伊夫妇开始用小鼠进行试验。

2015年，康柏伊夫妇与斯坦福大学的研究人员合作，在《自然》杂志发表了他们的研究，展示了异时异种共生（heterochronic parabiosis）的作用，即将两个不同年龄段的动物（通常使用小鼠）的血液循环系统拼接在一起。研究人员分离了一只年幼的小鼠和年长小鼠的宽腹边皮，并将它们像连体婴儿一样缝合在一起。年幼的小鼠大概两到三个月大，年长小鼠有19到26个月大。换算为人类的年龄，就好比将一个二十岁青年和一位七十岁老人连在一起。当它们的伤口在彼此身体上愈合的过程中，它们的两套血液循环系统也融合在了一起——它们的血液直接交融在了对方的血管中。

较为年长的小鼠能够在受伤后更快的恢复，肝部和海马体中的细胞数也有所增长——而通常情况下在年长小鼠身体中发生的是相反的变化。衰老的影响似乎被逆转了——虽然我们并不能确定这一结果仅仅是由血液转换导致的。年长小鼠的血液循环系统同时可以触及年轻小鼠的器官，而这可以帮助调节年长小鼠的新陈代谢，帮助它们更快痊愈，甚至可以为其补充适当的荷尔蒙和营养物质。由于两只小鼠通过皮肤被连在一起，还导致了实验中其他一些意外的情况的出现。有时，年幼的小鼠甚至会拖着年长小鼠在笼子中走动，从而增加了年长小鼠的运动量。

去年十一月，迈克尔和伊琳娜·康柏伊在《自然·通讯》（Nature Communications）杂志发表了他们的研究，检验年老和年幼的小鼠平均混合血液，单次交换的效果。在这次研究中，实验鼠并没有如2005年研究中那样被连体。康柏伊夫妇研发了一种新的仪器，可以将两只小鼠自由粘连或分离，这样便消除了共享器官产生的效果。这种方法的本质就是将小鼠的血液进行单一交换。运用这种方式，实验结果便只会显示血液交换的效果，而不是如之前那样包括了循环系统共享带来的变化。

与之前一样，较为年长的小鼠的肌肉再生和肝部健康都立刻得到明显改善——脂肪沉积几乎全部消失，体现出年幼小鼠器官的特性——但康柏伊夫妇在研究后期发现，年老生命体的血液负面作用远比年轻生命体的血液有利作用要大得多。值得注意的是，当他们将等量的两种实验鼠的血液混合在一起的时候，血液的特性并不像中年实验鼠的血液。“它看起来就和年迈的小鼠的血液一样。”康柏伊说道。年老实验鼠的血液严重阻碍了年轻小鼠脑细胞的形成，导致肝部脂肪沉积增多，甚至导致它们在力量测试（测试中他们倒挂在一根金属网线上）中成绩的下滑。“同样（在力量测试中），老迈的动物进步显著，但更有趣的是年轻动物在接受年迈动物的血液之后健康水平的下降。”康柏伊说道。“得到这样的结果后，我们对年轻生命体血液的药用价值不再像从前那样感兴趣了。我们更需要知道的是，是什么导致年老生命体的血液如此致命。”

康柏伊认为罪魁祸首之一可能是转化生长因子（TGF beta），一种帮助控制包括细胞生长，分化并发出信号阻止细胞生长等机体细胞功能的蛋白质家族。随着我们年龄的增长，体内的TGF beta类蛋白数量会有所增长，向细胞发出促炎性信号妨碍痊愈并阻挡造血干细胞增生。如果我们能够给予细胞合适的生长刺激并以此覆盖转化生长因子所带来的负面作用，我们或许可以保持细胞生长，恢复年老身躯中的组织。

“这就是我们在经受过血液交换后的老年实验鼠肌肉中看到的状况；它们（的肌肉）能够像年轻小鼠一样再生。”康柏伊，“如果我们能够介入这一过程并给细胞发出更多的年轻信号，让身体组织返老还童就不在话下了。”这一系列实验的重大影响其实更多在于，我们对年老生命体的血液具有危害性的原因有了新的理解，而并非找到注射年轻生命体的血液中的理由。

在老卢卡斯·克拉纳赫（Lucas Cranach the Elder）的十六世纪画作《不老泉》（The Fountain of Youth）中，憔悴的女人们争先恐后地向盛满流水的淡灰蓝色水池中攀爬。她们在其中嬉戏玩闹，肌肤变得柔软润泽，面容变得更加美丽，并从水池的另一端浮现，获得新生，她们的身体又回到了年轻时的模样。

这大概就是新一代医学企业家对于宣传年轻生命体血液价值的愿景。斯坦福神经科学家托尼·韦斯克莱（Tony Wyss-Coray）就是这批新兴医学企业家中的一员，他曾试图从年轻生命体的血液中分离出一些成分，宣称能够使逐渐衰老的身躯焕发年轻的活力。他建立了一家名为Alkahest（意为“（炼金术师探求的）万能溶剂”）的公司，通过在患者体内注射少量年轻捐献者的血浆，来扭转因阿尔兹海默症（即老年痴呆症）而导致的一些身体机能退化。“我不认为我们能够永生，但我们或许会发现不老泉其实就在我们身边，只不过它已经干涸。” 韦斯克莱在一次TED演讲中讲到，“如果我们能够让不老泉再次开始流动，哪怕只流出一点点，或许我们就能够找到对人类身体机能衰老产生印象的因素，我们可以综合这些因素，并有望治疗衰老带来的疾病。”

提起联体共生研究，没有人会比在斯坦福大学受训的杰西·卡门辛（Jesse Karmazin）更在行了，至少从他接受的媒体报道数量上来看是这样的。卡门辛现在已经开办一家名为Ambrosia（取自“神的食物”）的初创企业，测试将年轻生命体的血液注入老年生命体血液中产生的效果。（根据PayPal联合创始人及风险投资人彼得·泰尔（Peter Thiel ）对于卡门辛的研究产生兴趣的谣言，电视剧《硅谷》(Silicon Valley)虚构了这一过程，编写了令人憎恶的科技大亨盖文·贝尔森（Gavin Belson）用他的“供血男工”给自己输血的情节）。

Ambrosia这项正在进行的试验接受年龄在35以上的群体，在一百多为病人中，最年轻的病人39岁，最年长的92岁，来自于Ambrosia设立在旧金山和坦帕的诊所。病人们需支付八千美元参与到这项试验中，款项包括血浆费用，输血服务以及血液化验。

这项由患者资助的试验并不致力于治疗任何一种特定的疾病，卡门辛希望的是能够通过这一过程同时治疗多种疾病。其中一些参与者经受着糖尿病、心脏病和阿尔兹海默症的折磨。“不少患者较为年轻健康，而他们想要保持这种状态。”卡门辛说道，“而我认为这反倒更简单。理论上来说，让一个人保持健康应当比逆转某种疾病更简单，但它（这项试验）似乎确实展现出了同时达到这两种效果的潜力。”

衰老的状况似乎被逆转了——虽然我们并不能确定这一结果仅仅是由血液转换导致的。

卡门辛说，输血一开始，病人们立刻就给出了反馈。病人们告诉他，他们感到比从前更加强壮，皱纹也没那么明显了。他们在接受输血后能够立即继续正常活动，有些病人甚至表示他们在健身房举起更重的哑铃。

“这些都还只是试验的初步结果，但参与者们都展现出了明显的变化。”卡门辛说。在血液化验中，他给出了三个主要变化。首先，血液中的淀粉肽数量有所减少，淀粉肽能够形成可引起阿尔兹海默症和帕金森症等类似疾病的噬菌斑。炎症也有所减少，胆固醇含量有所降低——这些都是心血管健康的体现。

尽管这样的结果为试验吸引了很多新的顾客，卡门辛并没有使用医学测试中标准惯用的安慰剂亦或是双盲法。他的研究既没有被同行审评也没有被发表。因为这一点，圈内的科学家们对于他的试验都持怀疑态度。就算年轻血液被证明具有促使康复的效应，为了这些益处去冒潜在的风险进行不必要的输血会是值得的吗？

“我最大的担心就是传播疾病的风险。” 艾伦·梅斯特（Alan Mast）说道。艾伦是威斯康辛血液中心血液研究所的资深血液研究员，同时也是美国血液协会的输血医学专家。梅斯特强调当代的血液传输比以往要安全得多，但他依旧表示，“在我看来，这是有风险的。如果你根本就不需要血液传输，冒这个风险真的值得吗？”更易于受到充血性心力衰竭的老年病人同时还要承受输血带来的容积超负荷风险，而这会让他们的心脏状况变得更糟。

许多流行病学研究结果也与有关血液传输益处的早期报告内容相矛盾。血液专家，瑞士卡罗林斯卡医学院副教授古斯塔夫·爱德格伦（Gustaf Edgren）研究了在瑞士进行的血液传输和捐献的大型数据库，并得出血液捐献者的年龄与受血者的死亡率并无关联的结论，但如果年轻血液真的有返老还童的作用，我们得出的应当是相反的结论。（他所研究的病人都是由于生存需要接受的血液传输。）

爱德格林尤其看不惯卡门辛的试验方法，并将其描述为“不道德并可能非常危险。” 爱德格林说，“这项研究在科学上毫无利害关系。”他非常怀疑卡门辛的研究结果是否能被重视，因为我们根本无法得知报告中的益处是由捐献者年龄，血浆输送本身还是实验中没被控制的其他变量导致的。

爱德格林表示有关年轻血液输送能够中止衰老的言论依旧很不成熟。“作为一个临床医师我认为人类因疾病死亡的案例远比仅仅因年老死亡要多得多。”他说，“有关这件事的炒作太多，而这些炒作并没有为这一领域的发展作出任何贡献。这不但没有给病人带来任何好处，也不会让我们对衰老有更深刻的科学理解。”

爱德格林希望未来的研究能够通过仔细仿效小鼠研究中的方法，给我们带来更坚实有力的结论。“我不是说人类的年轻血液不可能带来这样的效果，但是想要真正验证这一结论，我们需要在人类实验中更好的效仿之前小鼠模型中的实验设计。”

同时，科学家们还在继续购买和销售千禧一代的血液，注入老年人体内并保持希望。尽管我们没有将年轻血液看作神话中求之不得的仙露琼浆，经过几个世纪的科学进步我们依然对同一个故事中的情节念念不忘，还是很让人惊奇。

翻译：Lacey；校对：亦兰；编辑：EON

原文：Out for Young Blood

http://nautil.us/issue/53/monsters/out-for-young-blood