我們是否發(fā)現(xiàn)治療癌癥的線索？

2010年美國有50多萬人被診斷出癌癥，其中三分之一患者只得屈服于病魔。據(jù)美國癌癥協(xié)會稱，飲食方式、吸煙和其它環(huán)境因素以及不同的生活方式是導(dǎo)致癌癥的主要原因，其影響力顯著大于家族遺傳基因。十年前，美國大眾機械網(wǎng)站稱，預(yù)防措施是避免癌癥的一種解決方案，并沒有奇跡性的藥物治療。

雖然過去十年里，誘導(dǎo)癌癥的一些惡性因素下降了幾個百分點，但是黑素瘤、白血病、胰腺癌和腎癌等癌癥發(fā)病率有所上升，同時，化學(xué)療法、放射性療法和其它治療手段仍未有突破性進展。

目前，降低癌癥發(fā)病率的最新策略是提高病毒感染概率，美國路易斯維爾大學(xué)進化生物學(xué)家保羅-埃瓦爾德(Paul Ewald)認為，到2050年，所有癌癥患的95%都是由于感染導(dǎo)致的(而目前因感染導(dǎo)致癌癥的概率僅為15-20%)?，F(xiàn)在科學(xué)家已掌握到肝炎病毒與肝癌有密切聯(lián)系，人類乳頭多瘤空泡病毒可導(dǎo)致宮頸癌、直腸癌、睪丸癌、腦癌和頸椎癌，感染幽門螺桿菌可導(dǎo)致胃癌。

埃瓦爾德稱，病毒感染是誘發(fā)癌癥的主要元兇。這是由于病毒通過細胞分裂可演變成為目標基因，雖然病毒不可能刺激突變，導(dǎo)致細胞加速失去控制，但病毒使人類細胞變得更加脆弱，更容易發(fā)生突變。通過這項研究，科學(xué)家意識到大量地使用疫苗接種和抗生素可顯著提高衛(wèi)生保健，并有效地降低癌癥發(fā)病率。

人類如何實現(xiàn)長生不老？

常識告訴人們，我們?nèi)祟惗甲裱喜∷赖淖匀灰?guī)律，未來一天我們必將死亡。但人們都不愿面對這一黑暗的現(xiàn)實，寧可相信神話故事中長生不老是可以實現(xiàn)的。近年來，科學(xué)家更是通過科學(xué)和醫(yī)學(xué)手段尋找“長生不老”的秘方。

目前，一些尖端科學(xué)研究正在分析一些可延長壽命的化學(xué)分子的原理，其中包括：白藜蘆醇(葡萄中的一種物質(zhì))、雷怕霉素(源自復(fù)活島細菌)和p21基因蛋白質(zhì)。這些蛋白質(zhì)可以抑制形成淀粉噬菌斑的細胞蛋白質(zhì)，這些物質(zhì)與阿茨海默癥有關(guān)，可提高癌癥形成。2000年，塞尼克斯生物科技公司首次報道一種正在研制的藥物可起到以上抑制作用。

同時，研究人員繼續(xù)對一種叫做端粒酶的生化酶進行研究，端粒酶可以減緩端粒的縮短進程，據(jù)悉，端粒是一種DNA序列，在細胞分裂期間能夠日益縮短長度，直至細胞最終變異或者死亡。依據(jù)以上原理，防止其縮短進度，細胞體將無限期地存活下來。2009年，諾貝爾醫(yī)學(xué)獎得主發(fā)現(xiàn)了端粒酶的工作原理。2010年11月，一項發(fā)表在《自然》雜志的最新研究暗示端粒酶的發(fā)展前景——一只實驗老鼠在剝除端粒酶之后再移入，出現(xiàn)“返老還童”。營養(yǎng)補充方式可提高人體端粒酶水平，但迄今臨床醫(yī)學(xué)尚未對此進行評估論斷。

與此同時，臨床醫(yī)學(xué)最新研制兩種化學(xué)藥物成份——SIRT1和STACs，這是兩種合成催化劑，將于今年投入使用。美國哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院病理學(xué)家大衛(wèi)-辛克萊(David Sinclair)稱，這兩種藥物可以模擬人體熱量限制效應(yīng)，從而減緩人體新陳代謝，并在多個物種實驗中顯現(xiàn)出延緩衰老跡象，所測試物種包括：酵母至靈長類動物。

美國伊利諾斯州大學(xué)公共保健分院流行病學(xué)專家杰伊-奧爾莎斯基(Jay Olshansky)教授卻并不認為通過藥物能起到延年益壽的功效。他說：“白藜蘆醇、雷怕霉素和p21基因多數(shù)情況下并不具有延長壽命的作用，在過去10年里，它們并未介入實現(xiàn)人體延壽效果。”奧爾莎斯基認為，百歲長壽老人體內(nèi)有一種特殊的基因，這是他們長壽的秘密。目前，新英格蘭百歲老人研究計劃(NECS)在全球范圍內(nèi)對退休高齡老人進行統(tǒng)計分析，現(xiàn)對1600多位百歲老人和他們身體健康的子女進行跟蹤觀測，試圖揭曉人類長壽之謎。

未來主義者拉伊-庫爾茲維爾(Ray Kurzweil)稱，人類長壽的根源可能不是化學(xué)性方法或者生物學(xué)方法來實現(xiàn)，但通過技術(shù)手段可以達到。隨著納米技術(shù)日新月異發(fā)展，一種納米技術(shù)微型機器人能夠進入人體修復(fù)受損器官和身體組織。庫爾茲維爾打賭稱，未來通過納米機器人修復(fù)人體受損器官，可使人類壽命普遍延長至百歲以上。

人類能否創(chuàng)造其它生命體？

迄今為止，我們?nèi)詿o法精確地掌握生命體是如何起源于地球，甚至是否地球生命起源于其它星球，或許通過彗星隕石使它們在地球上繁衍生息。但就目前而言，我們能夠很好地處理生命構(gòu)建，現(xiàn)已掌握生命物形成的必要成份，生物分子結(jié)構(gòu)以及構(gòu)建生命的組件。

就從零開始創(chuàng)造生命體而言，2010年5月著名遺傳學(xué)家克雷格-溫特爾(Craig Venter)和研究同事取得了重大突破，首次創(chuàng)建了第一種人造有機生命體。他們從實驗室化學(xué)物質(zhì)中制造完全的染色體組，然后植入一個空細胞殼，之后該細胞便能依據(jù)植入基因方法進行自我改良。這種人造有機生命體叫做“綜合體”，要求通過一種先前自然存在的有機物細胞體系殘留物質(zhì)作為基礎(chǔ)，因此科學(xué)家并非純粹地創(chuàng)造其它生命體。美國賓夕法尼亞州大學(xué)倫理學(xué)家亞瑟-坎普蘭(Arthur Caplan)說：“溫特爾并未真正地創(chuàng)造出有機生命體！”他介紹稱，一種人工基因物質(zhì)可為一種細菌提供動力，因此使人工合成生命體的實現(xiàn)邁出了重要一步！

除了科學(xué)家建造“活生生”的生物化學(xué)人造生命之外，計算機科學(xué)家已成功地以數(shù)字形式建造了人造生命。美國密歇根州大學(xué)數(shù)字進化實驗室“阿維達計劃”創(chuàng)建了數(shù)字化有機生命體，它看上去就像真實的動物，能夠競爭、死亡和進化。該實驗室主管查爾斯-奧法里(Charles Ofria)說：“我們創(chuàng)造的數(shù)字化有機生物可以像細菌體一樣存活，具備細胞的多數(shù)功能。目前阿維達計劃仍將繼續(xù)制造更富有生命特征的生命實體，它將有助于揭開復(fù)雜的生物進化之謎。阿維達的世界可能是虛擬的，但是這種原理可在現(xiàn)實世界中實現(xiàn)！”

人類是否有靈魂？

精神性宗教研究學(xué)家正在解開人類是否存在靈魂的謎團，近期，神經(jīng)學(xué)家安德魯-紐博格(Andrew Newberg)出版了一本新書——《精神宗教原理》，他和研究同事掃描了中國西藏僧侶、佛教尼姑和基督教徒的大腦，這些人群都從事冥想和誦經(jīng)。十年前，紐博格和同事們曾對130人的大腦進行了掃描，目前他們?nèi)栽诶^續(xù)尋找涉及宗教和精神狀態(tài)的大腦網(wǎng)絡(luò)組織，并試圖揭開大腦和身體組織與“靈魂”活躍性的相關(guān)聯(lián)系。

他們發(fā)現(xiàn)這與量子力學(xué)領(lǐng)域相關(guān)，人類意識浮現(xiàn)與大腦數(shù)十億個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)活動性有關(guān)。美國亞利桑那州大學(xué)意識研究中心主任斯圖亞特-哈梅羅夫(Stuart Hameroff)說：“多數(shù)觀點認為大腦意識產(chǎn)生于大腦神經(jīng)細胞之間的連禱計算?！彼脱芯客鹿餐瑒?chuàng)建了Orch OR模型，這是一種量子意識理論。該理論提出一種叫做“微管(microtubules)”的微小細胞結(jié)構(gòu)起到重要作用，大腦意識同時依賴于大腦神經(jīng)細胞中微管的量子計算。

宇宙是否存在外星人？

在數(shù)以百萬的科幻小說和科幻電影中，均有不同程度的神秘外星人的想像。日前，天文學(xué)家宣稱，盡管目前發(fā)現(xiàn)大量的系外行星，但發(fā)現(xiàn)外星人的概率卻幾乎為零，很可能地球人類是宇宙中唯一的智慧生命！

兩周前，美國宇航局宣布發(fā)現(xiàn)一顆直徑是地球1.4倍的巖石行星，從而激起天文學(xué)家搜尋系外智慧生命存在的熱情。一顆被命名為“開普勒-10”的行星環(huán)繞恒星運行，距離地球560光年，美國宇航局科學(xué)家稱它是“行星缺失的重要環(huán)節(jié)”。但之后他們發(fā)現(xiàn)這顆行星表面溫度高達13000攝氏度，遭受數(shù)百萬公里之遙恒星的強烈輻射。從而斷定這顆巖石行星不可能適應(yīng)生命體存活，同時，他們還表示迄今發(fā)現(xiàn)的500顆系外行星中多數(shù)由于距離恒星太近，不具備孕育生命的條件。這些行星不是表面溫度過于熾熱，就是過于冰冷，或者表面溫度變化幅度太大。

美國哈佛大學(xué)資深天體物理學(xué)家霍華德-史密斯(Howard Smith)教授在接受《星期日泰晤士時報》采訪時說：“最新研究暗示著地球生命可能是宇宙中唯一的生命形式，宇宙很少有類似地球的行星，以及地球和太陽這樣的行星系統(tǒng)?！彼J為地球的生態(tài)環(huán)境是獨一無二的，太陽系之外的行星環(huán)境無法適應(yīng)生命存在。

能否突破光速的速度限制？

自20世紀初，愛因斯坦的實驗就證實了真空下速度的極限是光速——每秒186282英里，但即使我們將宇宙飛船加速至光線，發(fā)射該宇宙飛船至最近的恒星系統(tǒng)半人馬座也需要十年，半人馬座行星系統(tǒng)僅距離地球4.3光年。

近年來，多項科學(xué)實驗用于挑戰(zhàn)是否能夠突破光速極限，其中包括：2000年普林斯頓大學(xué)王利軍領(lǐng)導(dǎo)的實驗，2007年德國研究人員進行的另一項實驗。起初科學(xué)家樂于接受沒有任何質(zhì)量物體能夠突破光速，但是脈沖光卻能達到。在真空狀態(tài)下，不同點的脈沖光以“不可能的的速度”傳播，但這一速度也無法幫助人類短時間內(nèi)抵達恒星。

美國貝勒大學(xué)物理系教授杰拉爾德-克利弗(Gerald Cleaver)說：“量子糾纏(Quantum entanglement)的速度可能超越光速?！?/p>

或許未來實現(xiàn)快速太空之旅的有效方法是跳躍多維空間，美國宇航局突破性推進物理學(xué)計劃前任負責(zé)人麥克-米里斯(Marc Millis)說：“如果要實現(xiàn)多維空間之間的跳躍轉(zhuǎn)換，那么我們還有一些重大的宇宙物理學(xué)性質(zhì)尚未發(fā)現(xiàn)?！彼赋鲇袃煞N“暗現(xiàn)象”可以清晰地見證突破光速——暗物質(zhì)和暗能量，暗能量，以非常快的速度吞并宇宙；暗物質(zhì)，是宇宙中最神秘的物質(zhì)，當星系飛速旋轉(zhuǎn)時可預(yù)防旋轉(zhuǎn)的星系拋出其宇宙物質(zhì)。此外，科學(xué)家在宇宙領(lǐng)域中評估宇宙大爆炸之后的瞬間出現(xiàn)了超越光速的現(xiàn)象。

能否實現(xiàn)時空旅行？

在許多科幻電影中均表現(xiàn)出了未來科學(xué)探索的展望，比如：神秘的外星生命、無法想像的時空旅行等。目前，光速的極限瓶頸仍是科學(xué)界研究的一個重要主題，時空旅行看似更加遙不可及。

相對論表明，一個人如果高速運動著，時間對他來說就會變慢；如果他的運動速度趨近于光速，時間對他來說就會趨近于停滯——以光速運行就可以永生。那么再進一步，如果運動的速度超過光速(盡管相對論假定這是不可能的)，會發(fā)生什么情況？推理表明，時間就會倒轉(zhuǎn)，人就能夠回到過去——這就有點像時間機器。當然這只是從理論上來說是如此，因為事實上，人類至今所能做到的最快的旅行，其速度也是遠遠小于光速的。

在天體物理學(xué)中，“蟲洞”的意思，按照史蒂芬-霍金在《時間簡史》中的通俗解釋是這樣的：“蟲洞就是一個時空細管，它能把幾乎平坦的相隔遙遠的區(qū)域連接起來。……因此，蟲洞正和其他可能的超光速旅行方式一樣，允許人們往過去旅行?！闭f得更直白一點，就是從理論上說，蟲洞可以讓人從一個世界(時空)到達另一個世界。這種想法，當然是科幻電影最歡迎的思想資源之一。電影《回到未來》、《2009迷失記憶》、《時間線》等等的故事結(jié)構(gòu)，就是在此基礎(chǔ)上建立起來的。

通過蟲洞前往過去或未來世界，畢竟是一個相當抽象的概念?！稌r間簡史》之類的書中所畫的蟲洞圖像，通常是兩片平行宇宙，代表兩個不同的時空，也即兩個不同的世界，中間有圓錐狀的通道，那個通道就是蟲洞，也就是所謂的“愛因斯坦-羅森橋”。目前，科學(xué)家認為，有可能存在著可以通過的愛因斯坦-羅森橋，這時它就變成一個“蟲洞”——通往另一宇宙的通道?！跋x洞”可以進行時間旅行，還能夠通往不同的空間。

我們發(fā)現(xiàn)其它宇宙？

即使我們最終揭開人類起源，地球和宇宙之謎，但很可能存在著更多的謎團，那時科學(xué)家或許會窘困于宇宙之外是否還存在著其它的宇宙？

之前科學(xué)家太空觀測得出的理論認為，我們的宇宙起源于一次大爆炸，爆炸之后極短時期內(nèi)瞬即產(chǎn)生了迅速膨脹，稱為暴漲。為了給我們這個宇宙的誕生設(shè)定一個初始條件，2010年11月，科學(xué)家對大爆炸之前發(fā)生的景象進行研究時，發(fā)現(xiàn)了多個宇宙同時存在的證據(jù)。英國牛津大學(xué)的理論物理學(xué)家羅杰-彭羅斯和美國埃里溫物理學(xué)院的瓦赫-古薩德?lián)P用宇宙微波背景（CMB）數(shù)據(jù)研究大爆炸之前發(fā)生的景象時，發(fā)現(xiàn)了低于平均溫差的同心圓環(huán)，他們認為大爆炸可能曾多次發(fā)生，為循環(huán)宇宙論提供了證據(jù)。

另一項研究獲得了更大的發(fā)現(xiàn)，一個由美、英和加拿大聯(lián)合組成的研究小組建立了運算法則，在宇宙微波背景中尋找具有某種特殊屬性的碰撞，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了4個統(tǒng)計學(xué)上不可能的圓環(huán)圖案。研究人員認為，這些標記可能是我們的宇宙和4個不同時期爆出來的其他宇宙發(fā)生碰撞后產(chǎn)生的“擦傷”痕跡。如果該結(jié)論正確，這將是除我們這個宇宙之外還有多個宇宙確實存在的首個證據(jù)。

存在多個宇宙的觀點并不新鮮，科學(xué)家此前就認為我們生活在一個由無限數(shù)量宇宙構(gòu)成的“多元宇宙”中。多元宇宙的概念起源于永恒膨脹的觀點，認為我們的宇宙自從大爆炸之后就一直在膨脹，而目前的膨脹僅僅是不同空間部分的許多膨脹中的一個。當一個空間部分經(jīng)歷巨大爆發(fā)時，它便形成具有自身特性的宇宙。這表明，永恒膨脹重現(xiàn)過無數(shù)次，產(chǎn)生了無數(shù)宇宙，導(dǎo)致了多元宇宙。盡管這些無限宇宙是不規(guī)則形狀，并非圓形，但它們也被稱為泡泡宇宙。聯(lián)合研究小組斯蒂芬-菲尼等人在研究論文中稱，這些泡泡宇宙到處運動，偶爾會彼此碰撞在一起，這些碰撞就會在泡泡內(nèi)部的宇宙里產(chǎn)生不均勻性，顯示在宇宙微波背景中。

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