科技大補帖
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科幻中的未來醫學
2022.03.04

李偉才/香港科普作家。

 

說出來大家可能感到訝異,《星際大戰》電影系列令筆者最為震撼的一幕,不是那些長度超過一公里的太空船、死星(Death Star)的最初現身,或是凌厲激烈的太空戰爭場面(因為這些都只是科幻小說經典情節的視覺重現),而是男主角路克.天行者(Luke Skywalker)被黑武士達斯.維達(Darth Vader)斬去手臂後,手臂重新生長而完全康復的那一幕!

一心以為手臂被斬後,男主角會成為好像武俠電影《獨臂刀》中的悲劇英雄人物。枉我是個科幻迷,卻跟其餘觀眾一樣被編劇愚弄,竟然一時間忘記了:未來世界中當然有「未來的醫學」囉!

 

醫師專用的神奇儀器

如果大家跟我一樣是第一代的《星艦迷航記》迷的話,則我們對科幻世界中的「未來醫學」其實很早便有認識。還記得「企業號(Enterprise)」上的醫生李奧納德.麥考伊 (Leonard H. McCoy)手上常常拿著的醫療器材「三度儀(tricorder)」嗎?當頸上掛著聽筒仍然是醫生的最重要標誌之時,麥考伊的三度儀,只要掃描人體就能判斷疾病的超級功能就跟魔術(巫術?)差不多。

筆者萬萬想不到的是,這個本應在 23 世紀(《星艦迷航記》所設定的時代背景)才出現的科技,在有生之年已經出現了。大家在閱讀本文時,手腕上可能已經帶著一隻不斷監察著你的身體狀況的多功能手錶,包括測量每日走路步數、心率、睡眠品質等。不要忘記現在才是 21 世紀初,有誰知道真的到了 23 世紀,麥考伊的三度儀是否已經過去,甚至要在博物館才找得到?此外,船上醫療室每張病床床頭的生理狀態動態顯示,在 1960 年代屬非常先進,但在今天病床旁都有生理監視器,能夠隨時測量病人的血壓、心跳、心電圖、血氧飽和濃度和呼吸等數值,基本上已實現。

一些人認為成書於 1818 年的《科學怪人》是歷史上第一本科幻小說。如果我們同意這個觀點,那麼醫學和生物改造一早便和科幻創作結下不解之緣。大家可能知道,作者雪萊是受到剛剛發現的「生物電(bioelectricity)」現象而獲得到創作靈感的。200 年後,在公共場所幾乎到處可見的「自動體外心臟電擊去顫器(automated external defibrillator, AED)」所用的原理,跟佛蘭克斯坦用以激活「科學怪人」的技術幾乎一樣。至於激烈程度小得多的應用,最普遍的,則是復健醫學常用的電療法之物理治療方式。(現今中醫的一些派別,也把微電流刺激與針灸結合起來。)

有關生物改造的經典科幻作品,當然是科幻大師威爾斯於 1896 年寫的《莫羅博士島》(The Island of Dr. Moreau)。令人驚訝的是,遺傳學在當年仍只在萌芽階段,而基因的確立和 DNA 結構的發現還在半世紀後的未來,但威爾斯已經大膽地假設人類(至少是故事中的瘋狂科學家)擁有改造生物的能力,從而將人和獸之間的界限模糊起來。

然而,筆者印象最深刻的「未來醫學」故事,首推中學時期讀的、由美國作家西里爾.孔布魯斯(Cyril M. Kornbluth)於 1950 年所寫的短篇故事《黑箱子》(A Little Black Bag)。要知當年醫生出診時,都必然帶著一個黑色的醫藥箱(多是皮革製並於開口處由橫向的金屬條封口),而故事正正描述一個庸醫,因為無意中拾到一個來自未來的「醫療箱」而成為了一代名醫的經過。

這是一個十分精采的科幻意念。的確,另一位科幻大師克拉克(Arthur C. Clarke)的名言是:「任何足夠先進的科技文明將會跟魔術無異。」請試想想,在 500 年前的醫生看起來,今天的醫生所能做的,不是跟魔術一樣不可思議嗎?

不要說 500 年後,就只是 100 年後,我們的醫學會變得如何不可思議?這固然是任何人都想知道答案的問題,更是科幻作家不能勿視的重大課題,因為它既是創作意念的一大靈感泉源,也是描述未來世界時必須考慮的道具佈景(就像「天行者」的斷臂一樣)。

《黑箱子》是短篇小說,在長篇科幻小說之中,以醫學為題材的首推詹姆斯.懷特(James White)所創作的《太空醫院》(Sector General)系列(共 13 本作品, 創作橫跨上世紀 60~90 年代)。系列的背景是較為遙遠的未來,那時人類已經跟眾多的外星族類建立起友好的關係,而故事主人翁是一間星際太空醫院裡的出色醫生。系列的故事便是講述他遇上各種稀奇古怪的醫療事故,不少都跟外星人有關。系列中既有短篇故事集(如Hospital Station),也有長篇的小

說(如 Star Surgeon 和 Blue Code–Emergency)。在筆者看來,這些小說雖然未算頂級的科幻,但其中包含了豐富精采的想象也很富娛樂性,是最被人忽略的一個科幻系列。

 

▲圖一:現在穿戴型醫療科技已有許多應用。攝影/趙軒翎

 

▲圖二:自動體外心臟電擊去顫器(AED)。圖片來源/Solomon203, CC BY-SA 4.0,圖片提供/《科學月刊》

 

從科幻預測未來醫學突破

好了,如果筆者邀請大家推測未來 50~100 年的最重大醫學成就,你會列舉出什麼東西呢?以下是筆者的一些預測:

1. 戰勝癌症:雖然筆者兒時(大約半世紀前!)已經讀到「人類很快便會戰勝癌病」的預測,而這個預測直至半世紀後的今天仍未完全實現(所以筆者是有點被騙的感覺!),但筆者還是相信,隨著細胞學和分子生物學等的突飛猛進,人類與癌症的鬥爭將於不久(如 50 年內)以勝利告終。

2. 幹細胞療法(stem cell therapy):將會愈來愈普及,讓很多以往難以治愈的疾病都能得到醫治(或至少受到控制)。現在已經有不少公司鼓勵父母儲存剛出生嬰兒的臍帶血,為嬰兒將來提供治療疾病的後盾。

3. 人造器官:隨著幹細胞科技的進步,我們應該可以在實驗室裡培植出各種人體的器官,而不再需要活人或剛死去的人作出器官移植。科幻電影《八號房禁地》(Coma)、《別讓我走》(Never Let Me Go) 或《絕地再生》(The Island)等的情節不用發生(讀者們可能認為筆者一廂情願)。

另外,嚴重燒傷灼傷的人都要做植皮手術,但可用的皮膚卻往往供不應求。皮膚,這個人類面積對大的器官當然也可能被培植出來,並大大造福這些受傷的人。

4. 人造血液:如果好像心臟或腎臟等也能培植出來,人造血液自然也可能實現。由於它的應用範圍更廣,應會為醫學(特別是外科手術)帶來深遠的革命。

5. 體內奈米機械人的應用:隨著奈米技術的進步,我們最終可能接受把先進的奈米機械人(nanobots)注射到體內,一方面監察著身體狀況,一方面在發現問題時及早採取措施以根除病源。也就是說,微創手術會發展成為「超微創手術」,而科幻電影《聯合縮小兵》(Fantastic Voyage)和《驚異大奇航》(Inner Space)等的情節可以成真,只是我們無需把人和潛艇一起「微縮」,因為漫遊人體內部的只是無人駕駛的「奈米潛艇」。

6. 醫學美容與回春技術:今天的醫學美容已是極大的生意,這種趨勢在可見的將來只會持續。假設這種科技不斷發展,將來可能實現科幻小說描述的「回春」夢想,例如 60 歲的人可以回復至 30 歲左右的身體狀況;而 80 歲的人可以回復至 50 歲左右的身體狀況。

 

▲圖三:以前醫生出診時帶著的黑色醫藥箱。圖片來源/Shutterstock,圖片提供/《科學月刊》

 

人類壽命增加衍伸的問題按照上述的預測,我們至少可以作出 2 個重要的引申。第一個是「人造肉」的普及。這兒說的不是豆類或海藻等植物原料所做的肉,而是在實驗室(及工廠)所培植的牛肉、豬肉或雞肉等。這種培育在科幻小說中早有描述,如生物學家朱利安.赫胥黎(Julian Huxley,第一任聯合國教科文組織秘書長)於 1926 年所寫的短篇故事《組織塔養之王》(The Tissue-Culture King),以及由弗雷德里克.波爾(Federik Pohl) 和前面提到的孔布魯斯於1952年合著的長篇小說《太空商人》(The Space Merchants)等。

這種發展當然是大大的好事,因為它既可減少殺生和集約式飼養為動物帶來的痛苦,也可減少畜牧業對環境的嚴重破壞。而透過了培育時的調整,也可減少肉類中對我們健康最為不利的成分,可說是一舉三得。至於第二項引申,是人類的壽命將會顯著延長。這既是好事又是壞事,前者不用多說,後者是因為以同樣的出生率計算,更長的壽命表示我們對地球資源的需索(礦物、能源、糧食等)以及所製造的廢物和汙染將會相應增加,而年輕人的發展空間亦會大大受限(想想你的上司平均 100 歲才退休的情況……)。

上述兩項引申都帶出同一個問題,就是因為人造肉相對而言必定較「真肉」便宜,而「回春」則必然是個十分昂貴的過程,所以結果是:只有十分富有的人才可食到「真肉」和進行返老還童的「回春」手術。試想,現今世界的貧富懸殊和由此衍生的「仇富」情緒已是如此嚴重,如果再加上這些分化,社會穩定能否維持實在是一個後大的疑問。

如果大家有曾經看過《極樂世界》(Elysium)這部科幻電影,便知故事的主軸就是富人皆住在環境優美的天空城,而窮人則住在污煙瘴氣的地球表面,其中一個貧窮的母親,想把身患重病的女兒送往天空城接受醫治的經過。

天空城中的全自動診斷和醫療床(囊)被稱為 autodoc,同樣的儀器在《異形》系列電影的新作《普羅米修斯》(Prometheus)和太空愛情科幻電影《星際過客》(Passengers)中也有出現。這兒則帶出了另一個問題,就是隨著醫療技術和人工智慧的發達,醫生這個行業是否會被機器所淘汰?

筆者的看法是,大量不涉及高層次判斷和即時決定的醫療過程,確實會被自動機器所淘汰,涉及的人數可能達到現今世界醫生總人數的一半。但至於其餘的一半,則必須自我增值,朝著更高的層次發展。筆者不認為醫生這個行業會消失,因為即使人工智慧能夠作出愈來愈高層次的判斷,我們還是希望有一個人為這些判斷進行最後的判斷,從而作出確認,或在有必要時作出修正甚至否決。

 

未來醫學是否也有無法超越的極限?

未來醫學還有很多值得探討的地方,例如我們是否真的可以實現「人工冬眠(artificial hibernation)」,讓我們可以進行數十甚至數百年長的星際旅行嗎?(《2001 太空漫遊》(2001: A Space Odyssey)、《猩球崛起》(Planet of the Apes)、《異形 2》(Aliens)、《阿凡達》(Avatar)、《星際過客》等電影都作出了這種假設。)又我們是否可以大幅增進我們的智能,甚至進化到另一個境界?(電影《落花流水春去也》(Charly)、《藥命效應》(Limitless)、《露西》(Lucy)中的假設。)而假如我們有這樣的能力,應否把其他動物的智力提升?(2011~2017《猩球崛起》系列電影的大前提。)最後,人的精神是否可以好像電腦的軟體一般,被轉移至另一個「硬體(軀體或電腦)」之中,從而令我們實現長生不死的夢想?(電影《阿凡達》、《全面進化》(Transcendence)、《成人世界》(Chappie)中的假設。)

至此,我們已經概略考察了科幻中有關未來醫學發展的各種臆測,如果大家還意猶未盡,筆者可以推薦大家看葛瑞格.貝爾(Greg Bear)的2本科幻小說,分別是《血的音樂》(Blood Music)和《末日之生》(Darwin’s Radio)。小說的口號是:「下一場戰爭將在我們的體內發生!」預先警告:大家看了之後作惡夢的話可不要找筆者算帳啊!

 

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本文轉載、修改自《科學月刊》2018 年 10 月號