缸中之脑？美生物公司用“非生非死”的人脑测试药物

【文/观察者网 陈思佳】

上世纪80年代，美国哲学家希拉里·普特南提出了著名思想实验“缸中之脑”，设想了这样一个场景：人类大脑从身体上分离并置于容器之中，通过营养液维持存活，由计算机程序模拟感官体验，让大脑产生一切正常的幻觉。

这个思想实验为许多科幻作品提供了灵感，但如今，这个令人不安场景似乎正走入现实。据《科学》周刊5月20日报道，美国生物技术初创公司Bexorg正在开发一项技术，维持已经去世的志愿捐献者的大脑活性，使这些离体大脑处于“非生非死”状态，用于测试实验性药物。

但这项技术也引发争议，许多人担心，捐献者的大脑可能在实验中恢复意识，并感受到痛苦。对此，Bexorg试图安抚公众，该公司坚称，这些大脑在任何时候都没有表现出恢复意识的状态，实验将确保大脑“仅能在最基本的意义上发挥功能”。

“五年里研究了700多个大脑”

Bexorg是一家位于美国康涅狄格州的生物技术公司，创立于2021年。该公司研发了一种名为BrainEx的大脑维持设备，在捐献者死亡后的数小时内，将其大脑置于人工环境中，使离体大脑保持大部分关键功能完整，用于测试药物。

这台设备被放置在美国耶鲁大学一间实验室中，在将大脑放入机器之前，外科医生会用放大镜仔细检查大脑，然后将4个塑料接口缝合到曾为其供血的血管中，以便大脑能够对实验性药物产生反应。大脑与BrainEx机器连接后，人工肺和人工肾就会开始输氧和过滤。

在大脑代谢实验性药物的过程中，传感器会记录大脑的各种反应，捕捉关于细胞、蛋白质和生理机能的几百项数据。24小时后，完成实验的大脑将被切成数百个组织样本，供科学家进行更加精细的分析和研究。

成立五年以来，Bexorg已对700多颗人脑进行了研究，通过BrainEx机器深入了解潜在疗法在患有帕金森症、阿尔茨海默症和肌萎缩侧索硬化（渐冻症）等神经退行性疾病的大脑中的作用机制，研究药物在细胞中停留的时间、是否击中分子靶点以及是否存在副作用。

Bexorg首席执行官兹沃尼米尔·弗尔塞利亚（Zvonimir Vrselja）表示，完整的大脑包含了数十年的环境暴露史、药物治疗史以及独特的遗传信息，这些因素都会影响实验性药物的反应，与实验动物或培养皿中的细胞相比，BrainEx能够提供更接近真实情况的条件。

《科学》周刊称，Bexorg长期保持低调，除了早期对猪脑进行的实验之外，其创始人尚未发表过任何关于其研究的论文。不过，Bexorg已开始扩大规模，新设立的实验室已配备一个机械臂，用于完成1600个脑组织的切片工作，帮助该公司的研究人员分析大脑中的11000种蛋白质。

弗尔塞利亚透露，他们正准备发表第一篇关于人脑的论文。

美国Bexorg公司用于研究大脑的BrainEx机器 Endpoints News

Bexorg和合作方之一、制药公司Biohaven正在启动一项临床试验，测试一种旨在增强受损大脑能量供应的药物，该药物的部分研发数据正是来自Bexorg收集的数据。

Biohaven首席科学官布鲁斯·卡尔（Bruce Car）认为，BrainEx可以为传统药物研发流程节省数年时间和数百万美元开支。他指出，现在的动物试验存在明显的缺陷，一种药物能够进入小白鼠的大脑，但并不能保证它同样能够进入人类的大脑。

Biohaven的团队已经利用约130个大脑，测试了多种药物，其中包括一种阻止帕金森病等疾病中恶性蛋白质在大脑中积聚的药物。卡尔称，这种药物在小白鼠身上并未与靶点产生相互作用，但在人类大脑中发挥了作用，且剂量仅为团队最初计算的二十分之一。

Bexorg正考虑进一步拓展研究范围，涉足其他类型的疾病。弗尔塞利亚称，该公司可能利用BrainEx研究精神疾病和癌症，并希望让大脑在机器中保存两周时间，从而收集更多关于治疗的长期过程的数据。

伦理问题引发争议

然而，Bexorg的技术和研究也引发巨大的争议，尤其涉及伦理问题方面的担忧。许多人担心，这些维持活性的大脑可能恢复意识，在测试药物的过程感受到痛苦。

对于这一担忧，Bexorg伦理顾问委员会成员之一、美国纽约大学生物伦理学家布伦丹·帕伦特（Brendan Parent）解释称，用于实验的大脑已基本丧失维持最低限度意识活动所需的神经元放电，研究人员还使用丙泊酚等麻醉剂来抑制任何潜在的电活动。

《科学》周刊称，这意味着，实验中的大脑基本处于“既非活着、也非死去”的状态。

弗尔塞利亚称，Bexorg的研究方法适用于神经退行性疾病，这些疾病通常不涉及大脑电活动，而且捐献者的大脑通常不只患有一种疾病，这种现象很难在实验室中重现。

他补充说，Bexorg与负责器官捐献的专业机构合作获取大脑，志愿捐献者的家属了解公司的研究流程和科学愿景后，大多表现出“理解和支持”的态度。

另一些分析人士则对实验的效果提出疑问。麻省理工学院的神经科学家蔡立慧表示，BrainEx大脑并非完美的活体模型，例如脑脊液循环的机制可能存在很大的不同，抑制神经元放电也可能影响脑血流。

Biohaven的卡尔承认，由于这些大脑缺乏电活动，可能无法指示某种药物是否会诱发癫痫。他认为，可以通过其他模型弥补各种不足。

许多专家还对监管问题表示担忧。早在2019年，Bexorg利用猪脑开展相关研究时，耶鲁大学的生物伦理学家斯蒂芬·莱瑟姆（Stephen Latham）就曾警告说，这是一种全新的研究，缺乏制度性的监管措施。

莱瑟姆当时表示：“如果在某种情况下，意识在大脑中恢复，我们甚至都没有伦理委员会能够对这类研究中的利弊进行权衡和审议。”

目前，美国政府正在推动研究人员和制药公司放弃动物试验，转而采用基于人体的系统或计算机模型。今年3月，美国食品药品监督管理局发布一份指导草案，旨在推动美国制药行业验证替代动物试验的新方法。美国国立卫生研究院也宣布投资1.5亿美元，研发替代方案。

一些研究人员正考虑向计算机模拟的方向发展。《科学》周刊称，Bexorg也在开发一种名为NeuroLens的机器学习模型，基于对大脑读数、捐献者医疗记录以及蛋白质和显微镜数据进行训练，构建可以研究药物作用的“虚拟大脑”模型。

随着科学技术的发展，科学家对脑类器官的研究日渐深入，但公众对于伦理问题的担忧却没有得到充分的解决。美国加州大学圣迭戈分校的社会学家约翰·埃文斯（John Evans）此前指出，确保研究不触犯伦理底线的工作仍在进行中，“最大的问题是我们下一步该做什么，这一点尚不明确。”

本文系观察者网独家稿件，未经授权，不得转载。