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人類的下個階段,從「神獸」開發潛能到「神人」?——《再.創世》專題

再・創世 Cybernetic_96
・2021/12/08 ・6079字 ・閱讀時間約 12 分鐘
  • 作者/寒波

如果你收到寫作主題「從醫學技術到生命藝術-後人類與後物種」,你會怎麼理解這個題目?嗯,這題一定有人寫過,萬事問 Google,演算法讓一篇 2006 年的論文名列前茅,就從它開始好了。

藝術家的身體改造

這篇已顯過時的文章〈醫學干預—視覺藝術遇見醫學技術(Medical interventions—visual art meets medical technology)〉,提到幾位藝術家及他們的創作,第一位叫作奧蘭(Orlan)。這位法國藝術家最出名的事蹟,是在 1990 年代經歷多次整形手術,將自己身體的某部分改造成蒙娜麗莎、維納斯的外觀。

法國當代藝術家奧蘭(Orlan)。圖/WIKIPEDIA

自己整形昭告天下,來反思別人的整形,奧蘭以自體為素材的創作轟動一時。她較新的新聞是 2013 年時,控告女神卡卡 2011 年的〈天生完美〉音樂錄影帶,抄襲她 1996 年的概念,並且索賠 3170 萬美金。最後奧蘭敗訴,還要賠償 1.8 萬美金。她應該是沒有演出行為藝術的意思。

整形手術自古有之,隨著醫學技術不斷進步,如今「醫美」成效可謂鬼斧神工,身體改造程度遠超過奧蘭的人也為數不少。然而,現實世界中最激進的肉體改造實踐,在科幻想像中只能算是幼幼班。

科幻很豐滿,現實很骨感

許多科幻作品中,運用自如的義肢和指甲彩繪同等級,大腦如電腦可以連結數據庫,人造人、改造人是常態角色,觀眾時常爭議某個角色到底是人或不算人,算生化人、仿生人,還是賽伯格。

這篇文章的高端讀者們,若看到舉例是《攻殼機動隊》、《魔鬼終結者》或《銀翼殺手》,肯定認為作者只會跟風。那就舉些冷門又沒那麼冷門的例子:《阿伊朵(IDORU)》、《海伯利昂(Hyperion)》、《小黑盒子(The Little Black Box)》。

ill be back arnold schwarzenegger GIF
《魔鬼終結者》 原本不被製作公司看好,卻意外賣座,也開啟「改造人」的相關討論。圖/GIPHY

隨著生物科技發展,科幻的眼鏡鍵盤俠,也讓出不少空間給試管白袍人。可惜科幻與科學往往是兩回事,《曼谷的發條女孩》藝術成就頗為可觀,對遺傳學的描述卻一塌糊塗,水準堪比《星海爭霸》。

然而,人造人講起來那麼順口,如今的科學技術不要說造人,即使只是最簡單的生命體,想要無中生有也非常困難。1818 年問世《科學怪人》描述的人造生命,至今依然是無法突破的障礙。

現實中的進度到哪兒呢?病毒不算,最小的生物僅有 525 個基因,叫作生殖道黴漿菌(Mycoplasma genitalium)。假如只求維生,有些基因是不需要的,於是科學家去除其一個一個基因,以此為基礎創造出名喚「JCVI-syn3.0」的人造生命,只有 473 個基因……好了,這種題材要是寫成科幻小說,不加入大量的屍體、裸體,應該是賣不出去。

來改造基因吧

人類不會無中生有新生命,改造既有的生物倒是在行。自古以來人類便透過人為挑選,造就一種又一種馴化的動物、植物,而且持續育種。在了解 DNA、蛋白質的法則,又研發出分子生物學的工具以後,每個人只要有裝備與材料,都可以改變遺傳訊息。

說起來簡單,其實也沒有那麼容易。單純「改變遺傳訊息」非常簡單,只要用 X 光、紫外線等輻射直擊細胞,就可以破壞性的改變 DNA 序列,但是一般人想像的好像不是這種。若是希望比較精確的修改,則需要借用生命的產物:各種酵素。

圖/Pixabay

DNA 遺傳訊息由許多 ATCG 排列組成,有些酵素可以切割特定組合的 DNA 位置,例如見到 AATGCC 這種序列,便切斷成 AATG 和 CC。此一技術在 1970 年代開始使用後,協助人類邁入生物科技的時代。

基因改造的另一常用技術來自「跳躍的基因」,和轉座子、轉位子等中文名詞,皆指稱英文的 transposable element。生物所有的遺傳訊息合稱基因組,「玉米田裡的先知」麥克林托克率先發現,有些遺傳片段會在基因組的不同位置跳躍。後來有人想到可以利用轉座子的特質,去改變遺傳訊息為人所用。

這些方法使用上算是不難,卻沒那麼精準。每一個 DNA 位置都有 ATCG 四種可能性,讓 6 個位置隨機組合,有 4096 分之 1 的機率會出現 AATGCC 這樣的片段。乍看機率不高,可是人的基因組總共有 30 億個位置,一乘起來……而轉座子實用上也有不少限制。

基因剪刀:幾個改寫生命密碼的工具

切割 DNA 的酵素及其辨識序列,搭配起來類似密碼。排列組合一致的機率愈低,密碼愈難靠亂槍打鳥的試誤破解;DNA 序列符合辨識的機率愈低,操作也能愈精準,不容易影響其餘不想改變的位置。

那麼有沒有習慣辨識十幾二十個位置的酵素呢?要是能隨心所欲控制酵素在基因組上作用的位置,像控球大師麥達克斯(Greg Maddux)那般想投哪就投哪,將有多大的實用價值?

基因改造看似潛力無窮,但科學家一直找不到適當的技術。圖/Pixabay

不少專家經歷多年奮鬥,研發出兩款尖端科技的結晶:鋅手指(Zinc finger)、類轉錄活化因子核酸酶(transcription activator-like effector nucleases,簡稱 TALEN)。名字是聽起來很科幻,可惜它們都不太好用,這也使得另一款技術一推出便大受好評:CRISPR。

如今還沒下檔就乏人討論的科幻電影,都已經出現 CRISPR 之名,說明它的成功。CRISPR 原本是細菌的免疫系統,被人變成基因改造的工具,它的全名 clustered regularly interspaced short palindromic repeats 其實也很科幻。

和之前的技術相比,CRISPR 尊絕不凡,不能屈就基因改造這舊名詞,要配上「基因編輯」才高端(其實本質上還是同一回事)。由於操作簡單又迅速,相關技術被廣泛應用,發明人也已經獲得諾貝爾獎。

佛蘭金仙的想像與實踐

受到諾貝爾獎肯定,被普遍使用的尖端生物科技,不時要來上幾條醜聞。影響不下 CRISPR 的幹細胞,曾經有小保方晴子的造假事件。濫用 CRISPR 最知名的案例,無疑是 2018 年底賀建奎的基因改造嬰兒:他用 CRISPR 技術移除一個基因,隨後兩位基因改造人誕生。

我們身體的細胞分為兩種:體細胞和生殖細胞,體細胞不會遺傳給下一代,生殖細胞會。目前各界普遍接受的底線是,針對人類的基因改造研究,不可以遺傳到下一代,所以禁止對人類胚胎幹細胞的操作。賀建奎不但打破底線,還真的搞出活生生的寶寶,真可謂當代的「佛蘭金仙」,實現梁啟超、嚴復一百多年前的野望。

佛蘭金仙 Frankenstein,內容關於人工智慧生命,被視為第一本科幻小說的。圖/WIKIPEDIA

一百多年前的中國在內憂外患下,不少知識份子抱持讓國家民族強大的夢想。造就「科學怪人」的英國以及西方文化,普遍將其視為負面形象的怪物,但是嚴復 1898 年介紹科學怪人時,採取非常正面的態度,他甚至覺得一個人成為別人眼中的科學怪人,也是歷史進步的方式。隔年梁啟超在文章〈動物談〉中更是讚頌「佛蘭金仙」,也就是 Frankenstein 為「沉睡中的獅子」、「先睡後醒的巨物」。

賀建奎應該聽過梁啟超、嚴復,大概不知道佛蘭金仙。不過不要緊,作為中國先賢的繼承人,賀建奎成為這個時代的佛蘭金仙,創造出別人眼中的科學怪人——沈睡的獅子醒了,中國人民站起來了!

邁入未來前,先回首智人這個物種的過去

好消息是,站起來的中國人又坐了回去。賀建奎和科學怪人一樣消聲匿跡,至少暫時如此。短時間內,中國人並不至於自我改造為全新的物種,進入「後人類」的階段。

如今的「人類」都屬於同一個「物種」,並沒有明顯分化,預備形成新物種的跡象。如上所述,僅管科學技術持續進步,和科幻想像相比,當下能做的仍很有限。

科技、文化快速發展的我們什麼時候會邁向後人類呢?思考這個問題,不妨反過來思量已經發生過的歷史:如何從「前人類」與「前物種」演變為當今的人類物種。

File:Human evolution.svg
圖/WIKIPEDIA

物種是分類的概念,方式很多。人類這類兩性生殖的動物,可以用「生物物種(biological species)」定義,也就是「個體間可以生下後代,沒有生殖隔離發生,後代彼此間也能再生下後代」。一些遺傳學研究指出,如今分家最久的人類族群可能超過 30 萬年,卻依然不存在生殖隔離,仍可歸類為同一物種。

生殖隔離有程度之別,原本屬於同一物種的生物,若是開始生殖隔離,累積到一個程度而不再能產下共同的後代,便能視作有新物種誕生。簡單說來,我們所屬的物種稱為智人(Homo sapiens),和平行發展的近親尼安德塔人、丹尼索瓦人,擁有共同的祖先海德堡人(Homo heidelbergensis),因此海德堡人(或其他定義下,算是我們直系祖先的那種人)可以算是智人的「前物種」。

智人的基因組中存在少量尼安德塔人、丹尼索瓦人的 DNA 特徵,源自幾萬年前的情慾交流。既然可以生下後代,能算是同一個物種嗎?答案因智人而異。考慮到三者遺傳上分家超過 55 萬年,又已經存在相當的生殖隔離,否則也分不出彼此的遺傳差異,我想區分成不同物種比較合適。

在美國俄克拉荷馬州人骨學博物館展示的人科動物化石。圖/WIKIPEDIA

身心俱全,成為完全體的現代人類

但是人類不只由 DNA 定義,尤其是我們智人。與近親在遺傳上分家後,智人走上愈來愈獨特的道路,漫長的過程並非一步到位,至少可以分為身心兩個方面。

近來學術文獻描述智人時,流行一個名詞:「解剖學意義上的現代人(anatomically modern human)」,這兒的「現代」不是看年份,而是和海德堡人、直立人(Homo erectus)等古早人(archaic hominin)對照。具備智人形態特徵的化石,最早距今 30 多萬年;所以有 30 多萬年前的現代人,也有 11 萬年前的古早人。

身體形態比較容易辨識,頭腦心智、行為表現卻難的多。兩位外觀相似的人,心靈和行為可能截然不同。光看化石的形態特徵,能分辨誰長的像智人,卻無法判斷是否為「行為學意義上的現代人(behaviorally modern human)」。採用此一概念,尚未發展出類似我們心智、行為的智人,或許可以算是「前人類」的階段。

前人類是怎樣過渡到人類的?這是人類演化學爭論不休,近來成果可觀的一大問題。最直接的設想是,假如古代人展現出抽象、象徵思維、藝術創作等特徵,便足以視為「跟我們一樣的人類」。

儘管證據稀少而零碎,逐漸累積的考古學證據指出,距離遙遠的東南亞與歐洲兩地,智人距今 4 萬年前就會在壁畫、雕刻中展現明確的象徵思維;可見當時的智人,肯定擁有和我們一樣複雜的心靈。貝殼珠之類缺乏實用價值的物品,具有價值交換、情感互動、身份認同等用途,在非洲、中東的使用歷史有 10 多萬年。

智人距今數萬年前就能在壁畫中展現明確的象徵思維。圖/Pixabay

更早以前不清楚,但是十萬多年前的智人,現代價值應已足夠,足以貼上「人類」的標籤。也就是說,心智和我們平起平坐的同類,已經有超過十萬年的歷史。

人類的下一階段,從神獸到神人?

目前的人類如何演變而來?按照上述脈絡,先是智人與近親在遺傳上分家,累積生殖隔離(超過距今 50 萬年),接著產生特定的形態特徵,形成新的身體(超過距今 30 萬年),從「前物種」轉型為智人物種;接著又出現行為、思維、文化上的轉變(超過距今 10 萬年),從「前人類」過渡到心靈複雜的人類。

即使長期缺乏接觸,智人間要產生生殖隔離也不容易,實際看來幾萬年都不夠。未來人們只要持續情慾交流,幾乎不可能讓生殖隔離累積到形成新的「後物種」。但是「人類不只由 DNA 定義」的道理一如過往,倘若人為影響導致非常巨大的文化差異,衍生自現代人的「後人類」便有機會誕生。

哈拉瑞的暢銷書「人類三部曲」,前兩本的中文副標題分別叫作「從野獸到扮演上帝」和「從智人到神人」,可謂以劇烈變化的觀點看待人類演化的路徑。我想也可以反過來,採取連續演進的解讀:智人其實早有成為神人的潛力,即使早在野獸的階段,也已經是配備神性的野獸;從神獸到智人,再到神人的發展,是發揮潛能而實踐的過程。

人類持續演化下,假如過程中沒有滅亡,或是受到其他智慧生命干預,神獸有機會徹底開發潛能而成為神人。未來將如何發生?到時候帶來轉變的,會是不斷在已知疆域之外探索的藝術家、科學家、思想家、政治家,或是其他角色,像是哈里.謝頓(Hari Seldon)、保羅.亞崔迪(Paul Atreides)之類的人物?

保羅.亞崔迪《沙丘》中的虛構人物,被視為人類的救世主 。圖/WIKIPEDIA

如果人類真的邁入下一階段,我猜不會是任何特定角色或人物,而是心智的集體成果。過程中會涉及極少數幾位天選之人,如精通科學的思想家、具備藝術感的科學家、洞觀事物本相的藝術家、某件事以外什麼都不懂的專業精英(為避免誤會,本文提及的所有真實人名皆不屬於上述行列),甚至是覺醒的人工智慧。

不過想像力再強大,發揮出的超能力,還是要擺在人類集體的框架中落實。我們不論願不願意,或許都牽涉其中。

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再・創世 Cybernetic_96
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由策展人沈伯丞籌畫之藝術計畫《再・創世 Cybernetic》,嘗試從演化控制學的理論基礎上,探討仿生學、人工智慧、嵌合體與賽伯格以及環境控制學等新知識技術所構成的未來生命圖像。


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提早部署「免疫負債」!接種流感疫苗,有助於降低新冠肺炎死亡率

careonline_96
・2022/01/20 ・2436字 ・閱讀時間約 5 分鐘
接種流感疫苗,有助降低新冠肺炎死亡率,感染科醫師圖解說明

新冠肺炎 COVID-19 疫情是大家高度關注的問題,不過流感病毒可沒有沉寂,流感會不會出現大反撲,是目前全世界都很關心的議題。臺大兒童醫院黃立民院長表示,流感疫情與邊境管制措施有關,隨著政策的調整,流感再流行的機會相當大。因為已經兩年沒有流行,加上監視結果顯示,流感病毒株已經改變,所以當流感疫情升溫,可能出現大流行。

大家常聽到的「免疫負債」意思就是說,大家為了預防新冠肺炎 COVID-19,所以會戴口罩、勤洗手、保持距離,使得呼吸道感染、腸胃道感染的機會降低,因此一些本來容易得到的傳染病,例如流感、腸病毒等在這兩年都少了許多。黃立民醫師解釋,造成的結果就是,一旦解除防疫限制,民眾開始不戴口罩、洗手頻率減少、社交距離拉近,其他病毒就會開始流行。由於已經連續兩年都較少人感染,可以感染的人數就會變多,這個時候就容易爆發流行,把過去兩年沒有爆發的流行補回來,所以叫做「免疫負債」,像是還債的概念。

「包括法國、紐西蘭,都有觀察到這個現象,一開放邊界,就馬上大爆發」黃立民醫師提醒,「要解決免疫負債,就是要大家趕緊去打疫苗。冬天需要施打的呼吸道疾病疫苗,最強調的還是流感疫苗。」

流行性感冒病毒(Influenza virus)是經由飛沫傳染,感染者的鼻咽部、口腔、還有呼吸道都有病毒,在講話、咳嗽、打噴嚏時,會把病毒噴到環境裡,黃立民醫師說,如果距離一到兩公尺之內,就有機會被飛沫噴到而感染;另外一個模式,叫做媒介物傳染,感染者會污染他的物品,例如杯子、桌面、門把等,如果有人進入這些環境,就可能碰觸病毒而遭到感染。我們生活在城市裡,流感患者可能搭捷運、進餐館,所以扶手、椅子、桌子都可能有病毒,這種傳染模式在大城市相當常見。

流感症狀較嚴重,不同於一般感冒

呼吸道感染可分成兩種,一種叫做一般感冒,一種叫做類流感,黃立民醫師解釋,一般感冒比較輕微,類流感會比較嚴重。類流感的定義,第一個是發燒,第二個是有呼吸道症狀,比如說咳嗽、流鼻水、喉嚨痛等。

類流感跟一般感冒最大的差別就是發燒,成年人得到一般感冒通常不會發燒,如果發燒了,代表狀況比較嚴重,黃立民醫師說,台灣的類流感通常都會伴隨著一些比較不舒服的表現,包括畏寒發燒、全身痠痛、倦怠感、劇烈頭痛、腰酸背痛,這些都是流感的典型症狀。

流感不同於一般感冒

流感除了讓人全身很不舒服外,還可能出現嚴重併發症,黃立民醫師說,流感病毒會跑到肺部引起肺炎、跑到心臟造成心肌炎、跑到腦部造成腦炎,其中最常見是肺炎。流感病毒還可能引起繼發性細菌感染,例如在感染肺部以後出現細菌感染。

「由於流感病毒會攻擊我們的組織,造成全身發炎,進而導致患者原有的慢性病惡化」黃立民醫師說,「例如心臟冠狀動脈本來塞了 75%,得到流感之後可能就會塞到 95%,導致心肌梗塞。無論是慢性心臟病、高血壓、糖尿病、慢性腎臟、肝臟疾病,都可能會惡化,甚至導致死亡。」

預先部屬,預防流感

預防流感就跟預防新冠肺炎 COVID-19 一樣,要戴口罩、勤洗手、保持社交距離,減少接觸病毒的機會,黃立民醫師說,另一方面可以在每年冬天施打流感疫苗,提升身體的保護力。因為流感病毒會突變,每一年流行的病毒株都不太一樣,而且流感疫苗的保護力持續時間較短,一般認為大概三、四個月之後效果就漸漸變差了,所以每年需要重新施打。

預先部屬,預防流感

呼吸道感染發生時常常是兩、三種病原體一起感染,黃立民醫師說,隨著檢驗工具的進步,我們會發現很多人並非只有一種細菌或病毒,而是多重感染。研究發現,新冠肺炎患者亦會同時找到兩種病原,流感與新冠肺炎可能同時感染,而且病情還會加重。

「研究指出,施打過流感疫苗,比較不會被診斷新冠肺炎 COVID-19;而且如果不幸得到新冠肺炎,死亡率也會降低。」黃立民醫師解釋,「因為很多新冠肺炎屬於輕症,如果患者單獨得到新冠肺炎,症狀可能不甚嚴重,而不會就醫。但如果同時得到新冠肺炎和流感,症狀比較嚴重使就醫機率高,也就較容易被診斷出來。」

其實不只流感病毒、新冠肺炎,呼吸道本來就是一個開放的環境,還有多種細菌、病毒都混在裡面,同時遭到兩、三種感染,是很常有的狀況。因此建議可同時接種呼吸道疾病疫苗,例如流感疫苗、百日咳疫苗、肺炎鏈球菌疫苗等,都可降低新冠肺炎死亡率約兩成至三成。

貼心小提醒

五十歲以上,或者是有慢性病,例如心臟病、肝病、癌症、或是服用免疫抑制劑的患者,得到流感時出現重症的機會較高,一定要記得施打流感疫苗,提高保護力。另外,家人之間的傳播是流感病毒很重要的傳染模式,學生是傳播流感病毒的重要族群,所以也需要施打流感疫苗。

黃立民醫師強調,接種疫苗後需要一段時間身體才能產生保護力,建議大家要在流感疫情升溫前趕快施打疫苗!

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