B16:新智/星期天夜光杯
     
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2013年05月12日 星期日 放大 缩小 默认   
用尾巴上的眼睛看世界
徐娜
蝌蚪尾部眼睛周围的神经纤维
有三只眼睛的蝌蚪
三眼蝌蚪经过手术后变成单眼蝌蚪
  在神话传说中,一些神仙在身体的其他部位长有眼睛,比较常见的是额头、后脑勺、手掌。比如,千眼观音的每个手上都长有一只眼睛。那么,对于视神经损坏的“凡人”来说,是否也可以在身体其他部位移植一个眼睛呢?科学家认为这并非是幻想,而在不久的将来是完全可行的。最近,美国科学家就把蝌蚪的眼睛移植到尾巴上,结果蝌蚪可以靠尾巴上的眼睛看到周围环境的变化。

  美国塔夫斯大学的生物学家迈克尔·莱文有一位名叫艾达的亲戚是位盲人,他天生就饱受失明的痛苦。医生检查发现,尽管艾达的眼珠是好的,但是艾达的视神经受损严重而无法恢复,因此艾达睁眼也难以看到周边的事物。在艾达多次向迈克尔倾诉自己的痛苦之后,迈克尔开始思考是否可以把艾达的“好眼珠”移植到其他部位,不通过视神经就可以让艾达看到光明。

  迈克尔是位熟练的器官移植专家,他开始尝试把眼睛移植到身体其他部位。有关人体的科学研究得先从动物实验入手,往往是从低等动物往高等动物逐步研究,在多次的高等动物实验成功之后才能用于人体实验。迈克尔的研究异位移植也是从低等动物开始入手,他选择了蝌蚪、蜗牛、蚱蜢等多个低等动物,最终在蝌蚪身上获得了突破。迈克尔解释说:“蝌蚪向青蛙的发育过程本身是一个形态变异的过程,比较容易完成对身体结构改变的实验。”

  考虑到蝌蚪生命力的脆弱性,迈克尔没有选择同一蝌蚪的异位移植,而是把一只蝌蚪的眼睛移植到另外一只蝌蚪的尾巴上。迈克尔首先从一个健康蝌蚪的身上小心地移除一个眼睛,然后将之移植到另外一个蝌蚪的尾巴上。通过特别精细的实验操作,他将移植到蝌蚪尾部的眼睛的神经纤维和脊髓相连。培育一段时间后,等移植的眼睛和蝌蚪尾部完全愈合在一起后,再移除掉它原来那对健康的眼睛。按照这样的程序,迈克尔总共培育了134条只在尾巴上有眼睛的蝌蚪。

  接下来,迈克尔接着研究这些蝌蚪是否能看到周围的环境。他把这些蝌蚪放入到分隔成左右两个区域的水箱中,蝌蚪可以自由地往返于两片区域。然后,他随机地用红光和蓝光照射两片区域,同时他用微小电流电击那些正处于红光水域中的蝌蚪。开始这些蝌蚪还是胡乱游动,但是过了几天之后,不少蝌蚪开始有意识地躲开红光水域,尽量游向蓝光水域。这个实验充分说明,那些移植到尾巴上的眼睛能够感受到光线。迈克尔的实验成功了!

  尽管迈克尔对自己的实验结果有心理准备,但是他还是感到十分震惊,因为这是科学家首次成功地对眼睛进行异位移植。这个实验表明,动物看东西可以不通过大脑的视神经,通过脊髓的神经纤维也可以在大脑中产生视觉。迈克尔的眼睛异位移植实验只是在低等的蝌蚪身上获得成功,要在人体获得成功还需要经过十分漫长的研究之路。但是迈克尔相信,终有一天盲人可以通过移植到身体其他部位的眼睛来看到自己的亲人和这个美丽的世界。       徐娜

     
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