Citā dienā mēs saskārāmies ar dīvainām ziņām. Par to nedzird katru dienu. Startaps, kuru sponsorēja Masačūsetsas Tehnoloģiju institūts par USD 10 000, saglabās jūsu smadzenes sinapses līmenī. Jau šajā gadsimtā uzņēmums sola, ka būs neirozinātnieki, kuri varēs iegūt šajās sinapsēs saglabāto informāciju, augšupielādēt to superdatorā, atkārtoti ielādēt atmiņas un “arhivēt prātu”. Bet ir viena lieta: šī tehnoloģija darbosies tikai tad, ja joprojām būsit dzīvs. Lai jūsu smadzenes būtu savienotas - visu smadzeņu sinapses sarežģītais savienojumu tīkls -, tās būs jums jānogalina. Izklausās ārprātīgi smieklīgi vai smieklīgi nenormāli. Un tam ir grūti noticēt. Bet mēs esam pieauguši cilvēki, mūs interesē jautājuma zinātniskā puse, nevis pliki solījumi.
Ne tik sen Nectome pat parādīja savu zilo sapni Y Combinator starta inkubatorā un … iekļuva vēlamo partneru sarakstā. Un klienti parādījās gandrīz uzreiz. Nav grūti saprast, kāpēc: Nectome pārdod senu, bet ļoti pievilcīgu ideju par apziņas augšupielādi mākonī.
Gaidiet skeptiski pievērt acis. Nectome smadzeņu saglabāšanas tehnika ieguva 80 000 USD balvu no Prāta saglabāšanas fonda (BPF) par cūku smadzeņu saglabāšanu. Tagad viņi ir apvienojušies vienā no ievērojamākajiem Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta (MIT) neirotehnologiem Dr. Edam Boydenam, lai turpinātu darbu pie metodes.
Boyden iepriekš bija izstrādājis satriecošu tehnoloģiju, kas fiziski palielina smadzeņu audus 10 līdz 20 reizes. Apvienojot Nectome īpašo kriokonservēšanas mērci ar Boyden izplešanās mikroskopiju, starta laikā var sasniegt pārsteidzošu rezultātu: saglabāt visas cilvēka smadzenes nanoskalā, kur katru sinapsi var redzēt caur elektronu mikroskopu.
Ideja nesen piesaistīja 900 000 dolāru lielu subsīdiju no Nacionālajiem veselības institūtiem un vairāk nekā miljonu dolāru lielu finansējumu.
Dr Sebastians Sjungs reiz teica: "Es esmu mans savienojamais." Nav grūti iedomāties, ka jūsu atmiņas (un pat sevi) var iegūt no rūpīgi saglabātām smadzenēm, un jūsu apziņa uzņems jaunu dzīvi.
Īsāk sakot, smadzenes tvertnē nav nekas jauns. Bet ko tad?
Reklāmas video:
Iesaldēts laikā
Atšķirībā no kriogēniem līdzekļiem, Nectome neuzglabā jūsu galvu šķidrā slāpekļa tvertnēs. Tā vietā dzīvās smadzenes pirms balssaizsardzības balzamēšanai tiek izmantota aldehīdā stabilizēta kriokonservācijas (ASC) metode.
Galvenais mērķis nav saglabāt "bioloģisko dzīvotspēju", teiksim starta komandas dalībnieki, "bet gan saglabāt smadzeņu trauslo un ļoti strukturālo formu".
Pirmoreiz 2015. gadā tika publicēts Cryobiology, ASC ir ārkārtīgi nepatīkama metode: iegremdēta pilnīgas anestēzijas (anestēzijas) stāvoklī, ķermenis, kamēr sirds tiek mākslīgi atbalstīts, atbrīvojas no asinīm, kuras aizstāj ar ķīmisku vielu, ko sauc par glutaraldehīdu. Šis aizturētājs darbojas kā molekulārie roku dzelži, šujot proteīnus kopā un stabilizējot to struktūru.
Paturiet prātā: šis process nogalina smadzenes. Nav pagrieziena atpakaļ.
Bet tas ir tieši mērķis. Mirušās smadzenes nevar sākt pēcnāves bioloģiskos procesus, kas noved pie sabrukšanas. Aizturētājs smadzenes uztur pēc iespējas dabiskāk - neirozinātnieki to bieži izmanto smadzeņu paraugu apstrādei pirms mikroskopa aplūkošanas.
Kad “fiksēts”, Nectome komanda izmanto automātisku sūkni, lai iedarbinātu savu asinsrites sistēmu, bet ar krioaizsardzības līdzekli. Pēc tam ķirurgi noņem smadzenes un ievieto akumulatorā atdzesēšanai līdz -135 grādiem pēc Celsija.
Tādējādi "šķiet, ka bioloģiskais laiks apstājas, ļaujot smadzenes uzglabāt ļoti ilgu laiku", skaidro zinātnieki.
Pirmoreiz izmēģinot truša un cūkas smadzenes, šī tehnoloģija darbojās lieliski. Pēc atkausēšanas krioaizsardzība tiek mazgāta, atstājot pilnībā saglabājušās smadzenes savienojuma analīzei.
Tagad nomainiet trušus un cūkas ar cilvēkiem. Tas ir tas, ko Nectome vēlas darīt savu klientu labā.
Nenovērtējama valūta
Nectome jau ir uzsācis pirkstus cilvēka smadzeņu saglabāšanā, liecina MIT Technology Review. Šī gada februārī komanda nopirka nesen mirušas sievietes smadzenes un morgā veica ASC. Process ilga apmēram sešas stundas.
Lai arī vērtīgais orgāns bija miris divarpus stundu laikā, sievietes smadzenes bija "vienas no vissmalcīgākajām, kādas jebkad ir saglabājušās", saka Nectome līdzdibinātājs Roberts Makintjērs.
Uz brīdi atkāpsimies un atliksim malā apziņas augšupielādes solījumu. ASC integrācijai ar paplašinātu mikroskopiju ir milzīgs zinātniskais potenciāls. Kā pastāstīja Ķīnas Medicīnas zinātņu akadēmijas profesore Ma Čao, ar ASC apstrādāti audi var sniegt svarīgu informāciju par neirona subcelulārajām struktūrām.
"Šī informācija var būt ļoti svarīga smadzeņu novecošanās un deģeneratīvu traucējumu izpētei," viņš teica intervijā.
Salīdzinot, piemēram, veselīgu smadzeņu un smadzeņu sinaptiskās struktūras ar Alcheimera slimību, zinātnieki var iegūt vērtīgus datus - kuri smadzeņu reģioni tiek skarti visvairāk, kuras struktūras patoloģijas utt.
Atjaunots prāts
Ne visi piekrīt, ka ASC ir piemērots veids, kā “arhivēt prātu”.
Daži no argumentiem ir tehnoloģiski. Neskatoties uz miljardiem dolāru un vairākām liela mēroga smadzeņu kartēšanas programmām, neviens (līdz šim) nav spējis notvert zīdītāju smadzenes sinapses līmenī - pat ne peles.
Bet peles un cilvēka smadzeņu skalas ir ļoti atšķirīgas: cilvēka smadzenēs ir miljoniem neironu, no kuriem katrs veido tūkstošiem savienojumu ar citiem, veidojot triljonus sinapses. Mūsdienās pat visattīstītākie mēģinājumi uzrādīt šādu attēlu nespēj tikt galā pat ar vienu peles smadzeņu kubikmilimetru.
Smadzeņu saglabāšanas fonda prezidents Dr Kenneth Hayworth to neuzskata par problēmu. Pēc 100 gadiem, viņš saka, mums būs visu smadzeņu attēlveidošanas tehnoloģija. Izsakot atbalstu ASC kā dzīves cikla beigu procedūru, viņš atzīmē, ka, tā kā informācijas saturs tiek saglabāts, pastāv "vismaz iespēja nākotnē atgūt pacientu ar ļoti modernu tehnoloģiju palīdzību".
Nerunājot par tehnoloģiskajiem šķēršļiem. Varbūt daudz diskutablāka ideja būtu tāda, ka jūsu atmiņas, domas un personību var atgūt, tikai izpētot struktūru.
Galu galā dzīvās smadzenes pastāvīgi pārvietojas. Neirozinātnieki bieži uztver neironu īslaicīgo procesu, smadzenēs ievietojot elektrodus, lai uztvertu elektriskos signālus. Vai arī viņi izmanto tumsā mirdzošus olbaltumvielu sensorus, lai uzraudzītu neironu aktivitāti.
Citiem vārdiem sakot, tāpat kā jebkurš bioloģiskais process, arī domas ir dinamiskas. Nav iespējams atjaunot veselu cilvēku, izmantojot tikai DNS burtus - viņa DNS izpausme, kas balstīta uz sarežģīto mijiedarbību starp sevi un apkārtējo vidi, padara viņu par cilvēku.
Tāpat ir pilnīgi iespējams, ka jūs nevarēsit rekonstruēt neironu darbības vēsturi no nekustīgajām smadzenēm. Iespējams, ka no visas savienotās kartes kartes nevar iegūt vienu domu.
Hārvarda universitātes neirozinātnes informātikas doktors Sems Geršmans savienojumu sauc par "funkcionāli noplicinātu informācijas avotu par smadzeņu darbību".
Padomājiet par to: kopš 1980. gadiem neirozinātniekiem ir bijis pilns savienojums ar C. elegans - nematodes tārpu. Ko radība piedzīvoja pirms nāves? Kādas bija viņa pēdējās domas? Neskatoties uz to, ka tārpam bija tikai 7000 neironu savienojumu, mēs nekad neko nemācījāmies.
"Sinaptiskā struktūra vien nodrošinās tikai statisku karti," saka Ma. “Tomēr ir daudz vairāk faktoru, kas var ietekmēt atmiņu un intelektu. Iesaldējot smadzenes noteiktā brīdī, mēs zaudējam pagaidu informāciju par smadzenēm."
Galu galā nav skaidrs, kas jāglābj, lai “jūs” izvilktu no masīvās nervu savienojumu galvas jūsu galvā. Vai sinapses struktūra ir pietiekama? Vai mums jāfiksē arī ar atmiņu saistīti proteīni? Kas par neironu šūnām, glia, kuras ir iesaistītas atmiņā? Vai arī būtu lietderīgāk simulēt sinapses stiprumu dzīvās smadzenēs datora iekšienē, lai pēc nāves (un arī pirms tam) varētu “ielādēt apziņu”?
Nectome tam ir plāns: līdz 2020. gadam viņi plāno iegūt "augsta līmeņa atmiņas bitus" no saglabātajām peles smadzenēm. Cilvēka smadzenēs viņi to vēl nav pat mēģinājuši izdarīt.
Ētiskās nianses
Jautājums par to, vai uzņēmums var izpildīt savus solījumus, ir jautājums. Bet, iespējams, satraucošāks ir tas, ko Nectome plāno piedāvāt faktiski vēl nepārbaudītu pakalpojumu galu galā slimiem cilvēkiem.
Pēc apspriešanās ar juristiem, kuri labi pārzina eitanāzijas jautājumu, uzņēmums nolēma, ka tā sniegtais pakalpojums būs diezgan likumīgs. Bet pat Hayworth domā, ka tas ir jārisina piesardzīgi.
Visas ASC metodes izmaiņas ir rūpīgi jāpārbauda dzīvniekiem un jāpārskata plašākai medicīnas sabiedrībai, pirms tās tiek ierosinātas kā medicīniska procedūra.
Pagaidām rindā jau ir 25 cilvēki, un šis skaits pieaugs. Visbeidzot, kaut arī mazs atdzimšanas potenciāls ir pārāk vilinošs.
Vai joprojām nemaināt savas domas? Domājiet smagi.
“Mēs pat neesam sākuši interpretēt ierakstītās sinapses dzīvu cilvēku atmiņu izteiksmē,” saka Dr. Ai-Ming Bao, Ķīnas Džedziangas universitātes Medicīnas skolas direktora vietnieks. “Šī ir īsta zinātniskā fantastika. Viņi sola pārāk daudz."
Iļja Khel
