A doua zi am întâlnit o veste ciudată. Nu auzi despre asta în fiecare zi. O pornire sponsorizată de Institutul Tehnologic din Massachusetts, pentru 10.000 USD, îți va menține creierul la nivelul sinapselor. Deja în acest secol, compania promite, vor exista neuroștiințieni care vor putea extrage informațiile stocate în aceste sinapsele, o vor încărca într-un supercomputer, vă vor reîncărca amintirile și „vă arhivați mintea”. Există însă un lucru: tehnologia nu va funcționa decât dacă sunteți încă în viață. Pentru a vă menține creierul conectat - rețeaua complexă de conexiuni a tuturor sinapselor creierului - va trebui să vă ucidă. Pare nesăbuit amuzant sau ridicol de nebun. Și este greu de crezut. Dar suntem adulți, suntem interesați de latura științifică a problemei și nu de promisiuni.
Nu cu mult timp în urmă, Nectome și-a arătat chiar visul albastru incubatorului de pornire Y Combinator și … a intrat pe lista partenerilor dezirabili. Și clienții au apărut aproape instantaneu. Nu este greu de văzut de ce: Nectome vinde o idee veche, dar foarte atractivă, de încărcare a conștiinței în cloud.
Așteptați să vă rulați ochii sceptic. Tehnica de conservare a creierului Nectome a câștigat un premiu de 80.000 USD de la Brain Conservation Foundation (BPF) pentru conservarea creierului de porc. Acum au făcut echipă cu unul dintre cei mai proeminenți neurotehnologi de la Massachusetts Institute of Technology (MIT), Dr. Ed Boyden, pentru a continua să lucreze la metodă împreună.
Boyden a dezvoltat anterior o tehnologie minunată care mărește fizic țesutul creierului de 10 până la 20 de ori. Combinând sosul special de crioprezervare al lui Nectome cu microscopia de expansiune a lui Boyden, o pornire poate realiza ceva uluitor: păstrarea întregului creier uman la nano-scală, unde fiecare sinapsă poate fi văzută printr-un microscop electronic.
Ideea a atras recent o subvenție de 900.000 USD de la Institutele Naționale de Sănătate și peste un milion de dolari în finanțare.
Dr. Sebastian Sjung a spus odată: „Sunt conectivul meu”. Nu este greu să-ți imaginezi că amintirile tale (și chiar și tine) pot fi extrase dintr-un creier cu atenție păstrat, iar conștiința ta va prelua viață nouă.
Pe scurt, un creier într-o cuvă nu este nimic nou. Dar atunci ce?
Video promotional:
Inghetat in timp
Spre deosebire de criogenici, Nectome nu îți păstrează capul în cuve de azot lichid. În schimb, utilizează metoda crioprezervării stabilizate cu aldehidă (ASC) pentru a îmbălsăma creierul viu înainte de crioprotecție.
Scopul principal nu este menținerea „viabilității biologice”, spun membrii echipei de start, „ci menținerea formei delicate și extrem de structurale a creierului”.
Publicat pentru prima dată în Cryobiology în 2015, ASC este o metodă extrem de neplăcută: cufundat într-o stare de anestezie completă (anestezie), corpul, în timp ce inima este susținută artificial, scapă de sânge, care este înlocuită de o substanță chimică numită glutaraldehidă. Acest element de retenție acționează ca niște cătușe moleculare, coase proteinele împreună și stabilizarea structurii lor.
Rețineți: acest proces ucide creierul. Nu este cale de intoarcere.
Dar tocmai acesta este obiectivul. Creierul mort nu poate începe procesele biologice postume care duc la descompunere. Retainer-ul menține creierul cât mai natural - neurologii îl folosesc adesea pentru a procesa probele de creier înainte de a privi la un microscop.
Odată „fixat”, echipa Nectome folosește o pompă automată pentru a porni propriul sistem de circulație a sângelui, dar cu o soluție crioprotectoare. Creierul este apoi îndepărtat de către chirurgi și introdus într-un acumulator pentru răcire la -135 grade Celsius.
Astfel, „timpul biologic pare să se oprească, permițând creșterea creierului pentru o perioadă foarte lungă de timp”, explică oamenii de știință.
În primul rând testat pe creierul unui iepure și al unui porc, tehnologia a funcționat excelent. După decongelare, crioprotecția este spălată, lăsând creierul complet conservat pentru analiză conectomică.
Acum înlocuiți iepurii și porcii cu oameni. Acest lucru dorește să facă Nectome pentru clienții săi.
Moneda neprețuită
Nectome și-a lansat deja degetele în conservarea creierului uman, potrivit MIT Technology Review. În luna februarie, echipa a cumpărat creierul unei femei decedate recent și a efectuat un ASC la morgă. Procesul a durat aproximativ șase ore.
Deși organul valoros a murit în două ore și jumătate, creierul femeii a fost „unul dintre cele mai bune păstrate vreodată”, spune cofondatorul Nectome, Robert McIntyre.
Să dezgropăm o clipă și să lăsăm deoparte promisiunea încărcării conștiinței. Integrarea ASC cu microscopie extinsă are un potențial științific extraordinar. Potrivit lui Ma Chao, profesor la Academia Chineză de Științe Medicale, țesuturile tratate cu ASC pot oferi informații importante despre structurile subcelulare dintr-un neuron.
„Aceste informații pot fi foarte importante pentru cercetarea îmbătrânirii creierului și a tulburărilor degenerative”, a spus el într-un interviu.
Comparând structurile sinaptice ale unui creier și creier sănătos cu boala Alzheimer, de exemplu, oamenii de știință pot obține date valoroase - ce regiuni ale creierului sunt cele mai afectate, care sunt patologiile structurale, etc.
Mintea re-creată
Nu toată lumea este de acord că ASC este un mod potrivit de „arhivare a minții”.
Unele dintre argumentele împotriva sunt tehnologice. În ciuda a miliarde de dolari și a mai multor programe de mapare a creierului la scară largă, nimeni (până în prezent) nu a reușit să surprindă un creier de mamifere la nivelul sinapselor - nici măcar un șoarece.
Dar cântarul creierului unui șoarece și al unei persoane este foarte diferit: în creierul uman există milioane de neuroni, fiecare formând mii de conexiuni cu ceilalți, formând trilioane de sinapse. Astăzi, chiar și cele mai avansate încercări de a prezenta o astfel de imagine nu pot face față nici măcar unui milimetru cub al creierului unui șoarece.
Dr. Kenneth Hayworth, președintele Brain Preservation Foundation, nu consideră asta o problemă. În 100 de ani, spune el, vom avea o tehnologie imagistică cu creier întreg. Și vorbind în sprijinul ASC ca o procedură de sfârșit a vieții, el observă că, deoarece conținutul de informații este păstrat, există „cel puțin posibilitatea recuperării pacientului în viitor cu ajutorul unor tehnologii foarte avansate”.
Barierele tehnologice deoparte. Poate că o idee mult mai controversată ar fi aceea că amintirile, gândurile și personalitatea voastră pot fi recuperate doar studiind structura.
Creierul viu, până la urmă, este permanent în mișcare. Neurologii captează adesea procesul trecător al neuronilor prin introducerea electrozilor în creier pentru a capta semnale electrice. Sau folosesc senzori de proteine strălucire-în-întuneric pentru a monitoriza activitatea neuronală.
Cu alte cuvinte, ca orice proces biologic, gândirea este dinamică. Este imposibil să recreezi o persoană întreagă folosind doar literele ADN-ului - expresia ADN-ului său bazată pe interacțiunile complexe dintre el și mediul său este ceea ce îl face persoană.
De asemenea, este foarte posibil să nu puteți reconstrui istoricul activității neuronale din creierul imobil. Este posibil să nu fie posibilă extragerea unui singur gând din harta completă a conectomului.
Dr. Sam Gershman, un om de știință în domeniul informaticii neuroștiințelor de la Universitatea Harvard, numește conexiunea „o sursă de informații epuizată funcțional despre funcția creierului”.
Gândiți-vă la asta: neurologii au o legătură completă cu C. elegans, un vierme nematode, încă din anii '80. Ce a trăit creatura înainte de moarte? Care au fost ultimele lui gânduri? În ciuda faptului că viermele avea doar 7.000 de conexiuni neuronale, nu am aflat niciodată nimic.
"Singura structură sinaptică va oferi doar o hartă statică", spune Ma. „Cu toate acestea, există mult mai mulți factori care pot influența memoria și inteligența. Prin înghețarea creierului la un moment dat, pierdem informații temporare despre creier."
La urma urmei, nu este clar ce trebuie salvat pentru a vă extrage „pe voi” din mormașul masiv al conexiunilor neuronale din cap. Este suficientă structura sinapsei? Avem nevoie și de capturarea proteinelor legate de memorie? Cum rămâne cu celulele non-neuronale, glia, care sunt implicate în memorie? Sau ar fi mai convenabil să simulați puterea sinapselor dintr-un creier viu din interiorul unui computer pentru a putea „încărca conștiința” după moarte (și înaintea acestuia)?
Nectome are un plan pentru asta: până în 2020 intenționează să extragă „biți de memorie la nivel înalt” din creierul mouse-ului memorat. Pe creierul uman, nici măcar nu au încercat să facă acest lucru.
Nuanțe etice
Este o întrebare dacă compania își poate îndeplini promisiunea. Dar, poate, mai îngrijorător este ceea ce intenționează să ofere Nectome, de fapt, un serviciu încă testat pentru persoanele bolnave terminale.
După ce s-a consultat cu avocații care au o bună versiune în problema eutanasiei, compania a decis că serviciul său va fi destul de legal. Dar chiar și Hayworth crede că trebuie abordat cu prudență.
Orice modificare a metodei ASC trebuie testată în detaliu la animale și revizuită de comunitatea medicală mai largă înainte de a fi propusă ca procedură medicală.
Până în prezent, există deja 25 de persoane la coadă, iar acest număr va crește. În cele din urmă, potențialul de renaștere, deși mic, este prea tentant.
Încă nu vă răzgândiți? Gandeste-te bine.
„Nici măcar nu am început să interpretăm sinapsele înregistrate în termeni de amintiri ale oamenilor vii”, a spus dr. Ai-Ming Bao, director adjunct al Școlii de Medicină de la Universitatea Zhejiang din China. „Este adevărată ficțiune științifică. Promit prea multe.
Ilya Khel
