2015年8月17日 星期一

古代遺體何以晶瑩可愛:琥珀水銀塑化打造

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狂熱愛好解剖學和塑化技術的哈根斯狂熱愛好解剖學和塑化技術的哈根斯馬王堆乾屍馬王堆乾屍
孫欣
晚明文人張岱在《家傳》中描述了他多彩多姿的一家人:父親的幾個兄弟有的善於交際應酬,有的善於聚斂珍寶古玩,有的脾氣古怪暴戾。 雖然張岱一族既富文采又享富貴,但在晚明糜爛破碎的大背景下,若非靠了張岱以文章帶挈,恐怕這家人的事蹟也早埋沒不可考了。
不朽是人類從有自我意識以來的一個基本願望。 秦始皇先是求不老,求之不得,退而求不朽。據說驪山陵中灌水銀以為江河湖海,令始皇帝容顏不朽。 張岱的十叔張煜芳臨終時叮囑親屬:“我死則盛衣冠殮我,熔松脂灌滿瓦棺,俟千年後鬆脂結成琥珀,內見我張紫淵如蒼蠅山蟻之留形琥珀,不亦晶瑩可愛乎?”
這段遺言雖然短,一定程度上卻反映了晚明文人的自然科學常識:當時的人已經知道琥珀由松脂在漫長的時間作用下而形成;而且,他們認為屍體包含在松脂中就不會朽爛,得以留形千載,正如琥珀中封存的那些蟲蟻一樣。 琥珀來源於凝結的松脂,晉代的《博物誌》引《神仙傳》,說“松脂入地千年化為茯苓,茯苓化為琥珀”。 這個觀點包含了部分真相。 茯苓是寄生在松樹根上的真菌,與琥珀本無關。 中國古代關於自然科學的記載常常混雜了接近真實的觀察、推測及徹頭徹尾的空想,其中並非沒有有價值的東西,只是缺乏進一步的篩選鑑別。 韋應物的詠琥珀詩說:“曾為老茯神,本是寒松液。蚊蚋落其中,千年尤可覿。”似亦將茯苓與琥珀視為同一物質經過不同時間作用的結果。
透明的琥珀中凝結的昆蟲,保持了它們的外貌甚至姿態千萬載不變,這對渴望不朽的人類是很大的誘惑。 但人類不是昆蟲,保存姿態不像昆蟲那麼容易,否則埃及人也不必花那麼大的力氣製作木乃伊了。 人體含有大量水分,腸道和體表又生存著大量的微生物。 昆蟲的體表是覆著蠟的幾丁質,容易保持形態;人的皮膚則主要是蛋白質和脂肪,外表只有一層薄薄的角質層。 人死後,細胞開始破壞,各種分解酶被釋放出來,屍體開始自溶;接下來消化道中的細菌消化分解人體組織,產生大量氣體;最後屍體的軟組織逐漸破壞分解殆盡,只餘白骨。 除了最後一步需時較長以外,前兩步只消幾天的工夫,就會令一具屍體面目全非。 古代的公共衛生條件不好,荒野曝屍不算罕見,所以古人對腐敗屍體的變化常常有親眼目睹的經驗。 張煜芳發願將自己凝在松脂中,永遠保有生時的容貌,他雖然生長於富貴之家,應該也見過並不令人愉快的腐屍枯骨。
想要滿足張煜芳自己的遺體“晶瑩可愛”地保存千載的意願,需要達成幾個技術關鍵。 屍體首先必須作防腐處理。 最天然直接的防腐是風乾,極度乾燥的沙漠地區經常會發現千年不腐的干屍。 與沙漠為鄰的古埃及人從沙漠學到了經驗,早在五千年前已經是屍體防腐的行家。 專門處理屍體的人用水和酒清洗屍體,取出內臟,用香料和蘇打填塞空腔,經過四十天的干燥處理後再給屍體內外塗抹油膏和香脂。 經過這樣乾燥處理的屍體不會腐壞,但是因為失去了水分變作乾肉,遠談不上“晶瑩”。
古代保存下來的面貌和生理更接近生前狀態的人類遺體,首推湖南的馬王堆女屍——辛追夫人。 各種報告描述馬王堆女屍被發現時肌膚仍柔軟有彈性,甚至在被注射防腐液時血管會隆起。 至於為什麼保存得如此完好,有專家認為巧合的成分可能很大。 中國古人不是沒有保存屍體不腐的意願,貴重的“金縷玉衣”便反映了王侯希望死後仍保存遺容如生的願望,只是玉片金絲其實不能防腐,事與願違罷了。 還有人分析認為,馬王堆女屍保存完好,因棺槨中的紅色屍液含有硃砂,起到了防腐作用。 又有一說認為,水銀可以保存屍體面貌如生。 史書記載,吳王闔閭和秦始皇的墓中灌了大量的水銀。 雖然規模和數量看上去都不無誇張,但應該是有一定憑據的。 民間也有傳說宋代劉后收養李宸妃的兒子以為己子,是為仁宗。 李宸妃死時,劉后聽從寇準的建議,將李宸妃的遺體用水銀保存。 仁宗後來發現真相,開棺驗看,見李妃著太后盛裝,遺容如生,才沒有追究劉后責任。 水銀能防腐,有一定的道理,但水銀的比重極大,屍體放入灌了水銀的棺槨,勢必浮在表面,不能浸潤,實際效果成疑。 另外,劇毒的水銀蒸汽可能會毒死負責安葬的文武官員和工人,使本來是肥缺的陵工之成為有去無回的“不可能的任務”。 木製棺槨能否撐住棺內水銀的壓力,在灌滿水銀後不散架,也很成問題。 比較近的帝王墓葬中沒有發現大量使用水銀,也說明水銀防腐在古代條件下並不實用。
美國南北戰爭前後,通用的屍體防腐方法是用大量砷、汞和鋅的化合物。 這些化合物有劇毒,對入殮師的健康是嚴重威脅。 直到近些年,一些年代久遠的墓地還會導致附近的土壤砷含量超過安全標準。 為解決屍體防腐使用高毒性藥劑的問題,“美國防腐之父”托馬斯·霍爾姆斯(Thomas Holmes)博士開發了一種毒性較低、通過動脈灌注的液體(雖然主要成分仍然是砷),能更高效地達到防腐目的。 南北戰爭期間,北方戰死的士兵遺體需要運回家鄉安葬。 為了讓士兵的遺體能保全面目回到家鄉被安葬,霍爾姆斯向政府收取每具屍體一百美元的費用。戰爭結束後,他成了一個富有的人,回到他出生的地方——紐約布魯克林居住。
1867年,德國化學家奧古斯特·維漢姆·馮·霍夫曼(August Wilhelm von Hofmann)發現了甲醛。 甲醛對組織的固定和防腐作用,使它迅即成為現代防腐藥劑的主要成分。 甲醛可以將蛋白質與核酸分子交聯固定在一起,使細胞內部凝結起來,因此也就阻止了腐爛的過程。 直至今日,屍體防腐液的主要成分還是甲醛。 甲醛溶液(福爾馬林)也是最普遍的保存醫學標本的液體。
有了防腐劑,死者的面貌才能保全不至腐壞,與白骨骷髏相比,可算“顏色如生”。 但是離“晶瑩可愛”還有相當的距離。 琥珀之所以晶瑩,因為它是松脂的化石。 松脂中的有機化合物在地層中長時間保存,發生了聚合反應,形成可以類比於塑料的聚合物。 光在進入高折射率的介質時發生反射和散射,令包含在其中的蟲蟻“晶瑩可愛”。 浸泡在福爾馬林玻璃罐中的醫學標本,雖然也透明,但並不“晶瑩”,原因之一是水的折射率為1.3(福爾馬林的稀溶液可視為近似於水),比琥珀的折射率(1.5)要低。 普通玻璃的折射率為1.5,而加入氧化鉛的水晶玻璃折射率為1.7至1.8,所以水晶玻璃顯得更晶瑩閃亮,用於製作吊燈和刻花杯盤效果更為出色。 鑽石的折射率高達2.2,更是寶光璀璨。 所以要讓張紫淵的遺容“晶瑩”起來,就要把他包埋進折射率高的物質。 張紫淵的辦法是自己睡在瓦棺裡, 直接注滿松脂。 這個想法純出本能,意願不能說不好,但操作起來卻有技術難度。 人體的主要成分是水,水撐起了絕大部分細胞的主要內容。只要有水存在,折射率高的物質就不容易進入細​​胞,而是只在外面形成一層殼。 要達到從裡到外晶瑩永久的效果,必須再加上脫水的步驟。 在一般的組織化學實驗室裡,給樣品脫水是通過把它們浸泡在梯度濃度的酒精中進行的:把樣品從低濃度酒精一步步轉移進高濃度酒精,最後浸泡在純酒精裡,樣品中的水就被酒精代替了。 由於酒精可以與水互溶,也可以溶解一些有機溶劑,這些有機溶劑就可以進一步取代酒精,進入組織,並把起支持作用的可以在一定條件下變硬的化學物質導入細胞。 普通組織化學常常要把樣品浸入蠟裡,蠟冷卻變硬,可以把組織切成極薄的切片,觀察裡面的細胞結構和成分。
德國解剖學家龔特爾·馮·哈根斯(Gunther Von Hagens)在上世紀七十年代發明了標本塑化技術,能把生物組織變成堅硬的塑料,同時仍然非常好地保持原來的形態和結構。 哈根斯在海德堡大學解剖學與病理學係做了二十年講師,把一般研究者認為無甚新意的解剖學變成了藝術。起初,標本塑化技術只能用來處理比較小的標本;九十年代以後,他開始向大的生物組織發起挑戰並獲得成功,能夠將人的整個器官甚至全體用這種方法塑化。 在他著名的Body World展覽中,甚至有大型哺乳動物整體的展示,其中包括熊、馬、長頸鹿。
要讓本為血肉之軀的生物組織變得像塑料一樣光滑堅硬,必須保證塑化劑從裡到外浸透組織。除少數特別多孔的器官如肺以外,肌肉和內臟不是海綿,在普通條件下塑化劑無法百分之百滲透。 哈根斯的技術是用冷的丙酮浸泡組織,使丙酮完全滲入組織,並取代其中的水或脂肪,再在真空條件下把組織浸在聚合物的單體(矽膠,聚乙烯,環氧樹脂等)中。 丙酮在低溫真空中“沸騰”,離開生物組織,留下的空間被聚合物單體充滿。 最後,在紫外線或其他催化條件作用下,聚合物交聯硬化,使組織的形態固定下來,原有結構得以很好地保持,並且可以達到張紫淵所期望的“晶瑩”效果。
哈根斯對解剖學和塑化技術的愛好是狂熱的。 在德國,他被稱為“死亡醫生”,可能因為他的傑作均以人或動物的屍體為材料。 自從發明這項技術併申請專利以來,他一直追求精密、龐大和極端的樣本。 他的作品中,平均每具人體要花費一千五百個工時,大型動物則費時更多。 他在中國的實驗室主要負責處理大型動物標本。 難度最高的標本之一——長頸鹿,用了三年時間才完成。 他最近的驕傲之作是重達三點二噸的大象,完成大象的塑化用了六萬四千小時。
他舉辦了多次令人驚嘆的展覽,同時也攪起了一場又一場的社會爭議。 他曾經向蘇聯籃球運動員、身高兩米四八的“巨人” 西佐年科(Alexander Sizonenko)提出經濟交換條件,想要得到他的遺體並用塑化手段保存。 據“巨人”的朋友說,他拒絕了塑化狂人這一要求,害怕一旦簽了協議,就會有什麼可怕的事發生在自己身上。 “巨人”已於2012年去世,“死亡醫生”設想中的“特異人類展覽”少了一件標本;但哈根斯本人倒是打算用他發明的這項技術令自己的肉身永垂不朽。2011年1月,他向媒體透露自己正為帕金森症困擾。 一旦身故,他的遺體將被做成塑化標本,擺出迎賓的姿勢,站在展覽入口處迎接訪客。 他的妻子安吉麗娜·惠麗(Angelina Whalley)將負責處理他的遺體,惠麗也是一位醫生,同時是他的展覽的藝術和創意總監。 能親自負責處理丈夫的遺體,她一定有著鋼鐵般的神經。
總之,如果張紫淵有幸在這個世紀再活一次,並仍然保持前生被做成琥珀的心願,各大學的解剖學系,尤其是德國的“死亡醫生”應該可助他一臂之力,實現他想像不到的驚艷效果。 為他設想一下:他可以穿著層層精美的錦緞壽衣或是羽衣鶴氅被固定在一大塊完全透明的樹脂裡,大袖飄飄作仙風道骨狀,或立或臥,或如乘雲,或如駕鶴。 在錦緞沒有覆蓋到的部位,解剖專家可以展示給觀眾看他的頭蓋骨、大腦、腕關節、橈動脈等,名副其實的“屍解”。 這是古人無法想像的晶瑩的不朽。 
來源:東方早報