Na druhý deň sme narazili na zvláštne správy. O tom nepočuješ každý deň. Uvedenie do prevádzky, ktoré sponzoruje technologický inštitút v Massachusetts, za 10 000 dolárov, udrží váš mozog na úrovni synapsie. Už v tomto storočí spoločnosť sľubuje, že budú existovať neurovedci, ktorí môžu extrahovať informácie uložené v týchto synapsách, nahrávať ich do superpočítača, znovu načítať spomienky a „archivovať svoju myseľ“. Je tu však jedna vec: technológia bude fungovať iba vtedy, ak budete stále nažive. Aby vás udržali v spojení - zložitá sieť spojení všetkých mozgových synapsií - budú vás musieť zabiť. Znie to šialene alebo smiešne šialene. A je ťažké uveriť. Ale my sme dospelí, zaujíma nás vedecká stránka problému a nie holé sľuby.
Nie je to tak dávno, Nectome dokonca ukázal svoj modrý sen štartovaciemu inkubátoru Y Combinator a … dostal sa na zoznam žiadajúcich partnerov. A klienti sa objavili takmer okamžite. Nie je ťažké pochopiť, prečo: Nectome predáva starý, ale veľmi atraktívny nápad odovzdávania vedomia do cloudu.
Počkajte, kým sa vám skepticky prevrátia oči. Nectome Brain Conservation Technique získala cenu 80 000 dolárov od Nadácie Brain Conservation Foundation (BPF) za ochranu mozgu ošípaných. Teraz sa spojili s jedným z najvýznamnejších neurotechnológov v Massachusetts Institute of Technology (MIT), Dr. Edom Boydenom, aby pokračovali v práci na metóde spoločne.
Boyden predtým vyvinul úžasnú technológiu, ktorá fyzicky zväčšuje mozgové tkanivo 10 až 20-krát. Kombináciou špeciálnej kryokonzervačnej omáčky Nectome s Boydenovou expanznou mikroskopiou môže startup dosiahnuť niečo ohromujúce: zachovanie celého ľudského mozgu v nanoúrovni, kde je možné každú synapsu vidieť pomocou elektrónového mikroskopu.
Táto myšlienka nedávno získala Národný inštitút zdravotníctva vo výške 900 000 dolárov a viac ako 1 milión dolárov na financovanie.
Sebastian Sjung raz povedal: „Som môj konektóm.“Nie je ťažké si predstaviť, že vaše spomienky (a dokonca aj seba) možno získať z starostlivo konzervovaného mozgu a vaše vedomie nadobudne nový život.
Stručne povedané, mozog v kade nie je ničím novým. Ale čo potom?
Propagačné video:
Zamrznuté v čase
Na rozdiel od kryogénnych látok Nectome neuchováva hlavu v nádobách s tekutým dusíkom. Namiesto toho používa aldehydom stabilizovanú kryokonzerváciu (ASC) na osvetlenie živého mozgu pred kryoprotekciou.
Hlavným cieľom nie je udržiavať „biologickú vitalitu,“hovorí štartovací tím, „ale udržiavať krehký a vysoko štrukturálny tvar mozgu.“
ASC, ktorý bol prvýkrát publikovaný v kryobiológii v roku 2015, je veľmi nepríjemnou metódou: telo je ponorené do stavu úplnej anestézie (anestézie), zatiaľ čo telo je umelo podopreté, zbavuje sa krvi, ktorá je nahradená chemikáliou nazývanou glutaraldehyd. Tento držiak pôsobí ako molekulárne putá, zošíva proteíny dohromady a stabilizuje ich štruktúru.
Majte na pamäti: tento proces zabíja mozog. Nie je možné sa vrátiť späť.
To je však presne cieľ. Mŕtvy mozog nemôže začať posmrtné biologické procesy vedúce k rozkladu. Držiak udržuje mozog čo najprirodzenejší - neurovedci ho často používajú na spracovanie vzoriek mozgu predtým, ako sa pozerajú cez mikroskop.
Po „fixácii“tím Nectome používa automatickú pumpu na spustenie vlastného systému krvného obehu, ale s kryoprotektívnym riešením. Lekári potom odstránia mozog a umiestnia do akumulátora na ochladenie na -135 stupňov Celzia.
„Zdá sa teda, že„ biologický čas sa zastaví, čo umožňuje ukladanie mozgu na veľmi dlhú dobu “, vysvetľujú vedci.
Technológia, ktorá bola prvýkrát testovaná na mozgu králika a ošípanej, fungovala skvele. Po rozmrazení sa kryoprotekcia vymyje a ponechá úplne konzervovaný mozog na connectomickú analýzu.
Teraz vymeňte králiky a ošípané za ľudí. To chce Nectome urobiť pre svojich zákazníkov.
Neplatná mena
Nectome už uviedla svoje prsty do ochrany ľudského mozgu. Tento február si tím kúpil mozog nedávno zomretej ženy a v márnici vykonal ASC. Tento proces trval asi šesť hodín.
Hoci cenný orgán zomrel za dve a pol hodiny, mozog ženy bol „jedným z najlepších, aký sa kedy zachoval,“hovorí spoluzakladateľ Nectome Robert McIntyre.
Poďme na chvíľu odbočiť a odložíme prísľub odovzdania vedomia. Integrácia ASC s rozšírenou mikroskopiou má obrovský vedecký potenciál. Podľa Ma Chao, profesora Čínskej akadémie lekárskych vied, môžu tkanivá ošetrené ASC poskytnúť dôležité informácie o subcelulárnych štruktúrach v neuróne.
"Tieto informácie môžu byť veľmi dôležité pre výskum starnutia mozgu a degeneratívnych porúch," uviedol v rozhovore.
Napríklad porovnaním synaptických štruktúr zdravého mozgu a mozgu s Alzheimerovou chorobou môžu vedci získať cenné údaje - ktoré oblasti mozgu sú najviac postihnuté, ktoré štrukturálne patológie atď.
Obnovená myseľ
Nie každý súhlasí s tým, že ASC je vhodný spôsob „archivovania mysle“.
Niektoré z argumentov proti sú technologické. Napriek miliardám dolárov a niekoľkým rozsiahlym programom mapovania mozgu, nikto (zatiaľ) nebol schopný zachytiť mozog cicavcov na úrovni synapsie - dokonca ani myš.
Mierka mozgu myši a osoby sa však veľmi líšia: v ľudskom mozgu sú milióny neurónov, z ktorých každý tvorí tisíce spojení s ostatnými a vytvára bilióny synapsií. Dnes ani tie najpokročilejšie pokusy prezentovať takýto obrázok nedokážu zvládnuť ani jeden milimeter kubického mozgu myši.
Kenneth Hayworth, prezident nadácie Brain Preservation Foundation, to nevidí ako problém. Za 100 rokov bude mať technológiu zobrazovania celého mozgu. A na podporu ASC ako postupu po ukončení života poznamenáva, že keďže sa zachováva informačný obsah, existuje „prinajmenšom možnosť zotavenia pacienta v budúcnosti pomocou veľmi pokrokových technológií“.
Okrem technologických bariér. Možno by to bola oveľa kontroverznejšia myšlienka, že vaše spomienky, myšlienky a osobnosť sa dajú obnoviť len študovaním štruktúry.
Živý mozog je koniec koncov neustále v pohybe. Neurovedci často zachytávajú prchavý proces neurónov vložením elektród do mozgu na zachytenie elektrických signálov. Alebo používajú žiarivé proteínové senzory na sledovanie nervovej aktivity.
Inými slovami, ako každý biologický proces, myšlienka je dynamická. Nie je možné znovu vytvoriť celú osobu iba pomocou písmen DNA - výraz jej DNA založený na zložitých interakciách medzi ním a jeho prostredím je tým, čo z neho robí človeka.
Podobne je možné, že nebudete môcť rekonštruovať históriu nervovej aktivity z imobilného mozgu. Nemusí byť možné získať jedinú myšlienku z úplnej mapy konektómu.
Sam Gershman, vedec neurovednej informatiky na Harvardskej univerzite, nazýva spojenie „funkčne vyčerpaný zdroj informácií o mozgovej funkcii“.
Zamyslite sa nad tým: od 80. rokov 20. storočia majú neurovedci plné spojenie s C. elegans, červom nematódovým. Čo zažilo stvorenie pred smrťou? Aké boli jeho posledné myšlienky? Napriek tomu, že červ mal iba 7 000 neurálnych spojení, nikdy sme sa nič nenaučili.
„Samotná synaptická štruktúra poskytne iba statickú mapu,“hovorí Ma. „Existuje však mnoho ďalších faktorov, ktoré môžu ovplyvniť pamäť a inteligenciu. Zamrznutím mozgu v určitom čase stratíme dočasnú informáciu o mozgu. ““
Koniec koncov, nie je jasné, čo treba uložiť, aby ste vyťažili „vás“z obrovského zmätku nervových spojení v hlave. Je štruktúra synapsie dostatočná? Potrebujeme tiež zachytiť proteíny súvisiace s pamäťou? A čo bunky iné ako nervové, glia, ktoré sú zapojené do pamäte? Alebo by bolo účelnejšie simulovať silu synapsií v živom mozgu v počítači, aby bolo možné „načítať vedomie“po smrti (a pred ňou)?
Nectome má na to plán: do roku 2020 plánuje extrahovať z uloženého mozgu myši „bitové kúsky vysokej úrovne“. V ľudskom mozgu sa to ešte neskúšali urobiť.
Etické nuansy
Otázka, či spoločnosť môže splniť svoj sľub, je otázkou. Ale možno viac znepokojujúce je to, čo Nectome plánuje ponúknuť, v skutočnosti, doteraz nevyskúšanú službu pre nevyliečiteľne chorých ľudí.
Po porade s právnikmi, ktorí majú dobré znalosti v otázke eutanázie, sa spoločnosť rozhodla, že jej služba bude úplne legálna. Ale aj Hayworth si myslí, že je potrebné pristupovať opatrne.
Akékoľvek zmeny v metóde ASC musia byť dôkladne testované na zvieratách a preskúmané širšou lekárskou komunitou predtým, ako sa navrhnú ako lekársky postup.
Doteraz je v rade už 25 ľudí a toto číslo bude rásť. Nakoniec je potenciál na oživenie, hoci malý, príliš lákavý.
Stále nemeníte názor? Rozmýšľajte.
„Nahraté synapsie sme ešte nezačali interpretovať z hľadiska spomienok na žijúcich ľudí,“hovorí Dr. Ai-Ming Bao, zástupca riaditeľa Lekárskej fakulty Univerzity Zhejiang v Číne. „Toto je skutočná sci-fi. Príliš veľa sľubujú. “
Ilja Khel