Фото: Взрыв
Крионика, или криоконсервация, — метод сохранения тел человека и животных в условиях глубокого охлаждения или замораживания. В последнее время интерес к этой услуге возрос. Например, в одном криобанке США заморожено около 2000 пациентов. Эта тенденция набирает обороты и в нашей стране: по данным Cryolas, число замороженных россиян приближается к 100, а еще 600 человек планируют воспользоваться их услугами по замораживанию тел в будущем. На консервацию были переданы и мертвые домашние животные. Всего 64 собаки, кошки, птицы и грызуны. Ученые Пермского технического университета рассказали о том, какие организмы способны пережить заморозку, чем опасны вирусы, выживающие в вечной мерзлоте, и в чем трудности заморозки. О крионировании людей и проблемах, с которыми столкнется общество, если эта технология окажется успешной.
Кто способен выжить спустя 50 тысяч лет заморозки?
Относительно простые организмы, такие как вирусы, бактерии и нематоды, могут вернуться к жизни после оттаивания, например, после таяния вечной мерзлоты. Они могут содержать остаточные патогены, с которыми современный человек еще не сталкивался. Нельзя однозначно ответить, опасно ли для нас последнее, но возможно.
— Вирусолог Жан-Мишель Клавери и группа исследователей выделили несколько вирусов, способных заражать одноклеточные амебы. Образцы были взяты из участков вечной мерзлоты возрастом от 30 000 до 50 000 лет. В целях безопасности эксперимент был проведен с использованием вируса, поражающего амебу, а не человека. Но тот факт, что он может заразиться после многих лет заморозки, сам по себе впечатляет и тревожит. Кстати, один из выделенных вирусов принадлежит Пандоравирусу, название которого отсылает к греческой мифологии и ящику, который нельзя открывать, рассказала доцент факультета химии и биотехнологии Пермского университета, кандидат биологических наук Анна.・Господин Ахова говорит: Технологический университет.
Какие организмы умеют выживать при минусовой температуре?
Многие организмы способны противостоять низким температурам и сохранять свою жизнеспособность и даже дальнейшее активное существование. Теплокровные животные, такие как птицы и млекопитающие, способны сохранять активность даже при температуре ниже нуля благодаря быстрому обмену веществ и различным приспособлениям для сохранения тепла (перья, волосы, жир). Некоторые особи впадают в спячку (гибернацию), чтобы пережить холод. В этом состоянии температура тела несколько снижается и жизненные процессы замедляются, но не останавливаются полностью.
У растений и хладнокровных животных (амфибий, рептилий, насекомых) при понижении температуры окружающей среды снижается и температура тела, а внутренние жизненные процессы практически прекращаются, что приводит к состоянию анабиоза. Это позволяет им пережить длительные периоды неблагоприятных условий и вернуться к активной жизни, когда погода станет более комфортной. Чемпионами в этом плане являются микроорганизмы, бактерии и вирусы.
— Некоторые микроорганизмы способны выживать и размножаться при температуре до -10°С, а некоторые микроорганизмы (психрофилы) предпочитают холод и не могут расти в условиях выше 20°С. К микроорганизмам, которые возникают при низких температурах, относятся грибы и бактерии, вызывающие порчу продуктов в холодильнике, а также одноклеточные водоросли, такие как Chlamydomonas nivalis, красные и растущие на поверхности снега и льда. Это феномен «арбузного снега», добавила Анна Ахова.
Возможно ли временно заморозить человека?
— У теплокровных животных, в том числе и у человека, нет естественных механизмов защиты тканей и органов при замерзании. Есть примеры насекомых, амфибий и рептилий, зимующих в морозных условиях. В состоянии анабиоза виды лягушек, обычно обитающие в промежуточных зонах, переживают холод. Сибирские саламандры могут выжить в течение длительного времени даже в условиях полной морозности. Крокодилы также могут выжить замороженными во льду, но их тела не заморожены полностью. При плюсовой температуре человек погибает необратимо еще до того, как тело замерзнет», — рассказывает доцент кафедры химии и биотехнологии ПНИПУ доцент Александр Максимов.
У хладнокровных животных, способных к аверсивным действиям, имеются особые механизмы подготовки своего организма к аверсивным действиям, такие как биосинтез и насыщение тканей криопротекторами (специальными веществами, защищающими клеточные структуры от повреждений при замораживании). Например, некоторые производные сахаров и аминокислот известны как биологические криопротекторы.
В настоящее время криогенное замораживание клеток и фрагментов тканей успешно применяется в биологии и терапии и стало основным методом консервации этих объектов. В этом случае важен контроль температуры и обязательно использование криопротекторов. Эта технология не должна быть нарушена. Если криоконсервация недостаточна, кристаллы воды создают дыры в клеточных мембранах. В результате теряется естественный защитный барьер, содержимое «вытекает» и теряется энергообеспечение. По аналогии, клетки умирают, как живое существо, которого ударили ножом.
Хранение при температуре домашнего холодильника недостаточно для длительного хранения клеток. Поэтому криоконсервация предполагает медленное замораживание до очень низких температур в присутствии криопротекторов. Хранение происходит, например, в морозильной камере при -80°С или в жидком азоте при -196°С. При таком хранении не образуются крупные кристаллы льда и клетки остаются целыми.
«Но это подходит не всем». По термодинамическим причинам крупные объекты не могут быть заморожены равномерно и постепенно по всему их объему. В результате консервация происходит с огромным количеством клеток и поврежденными всеми тканями, аналогично традиционной заморозке. Также невозможно равномерно проникнуть в организм человека криопротекторами.
Обратите внимание: Японские ученые осваивают технологии создания детей из клеток кожи.
Если бы в отдаленном будущем люди разработали технологию восстановления жизнеспособности замороженных человеческих тел, это была бы сложная многоуровневая технология с использованием, среди прочего, наноразмерных молекулярных роботов, которые могли бы получить доступ ко всем тканям и большинству клеток. Вероятность того, что так и будет, высока. Он способен восстанавливать поврежденные мембраны, энергетический баланс и связи между молекулами и клетками. Сейчас даже теоретические подходы к этому преподносятся лишь как фантастические сценарии, считают эксперты ПНИПУ.
Разморозим, а что потом?
Коммерческая криогенная заморозка человеческих тел уже существует: компании предлагают услуги по хранению тел «до лучших времен», когда у человечества появится технология, позволяющая вернуть замороженные тела к жизни. На сохранение родственники передают уже ушедших из жизни. Однако даже если представить, что их успешно разморозили и вернули к жизни, все равно остается немало трудностей. Сначала необходимо восстановить физическое здоровье такого человека и вылечить болезнь, приведшую к его смерти. Во-вторых, очень маловероятно, что сознание и разум восстановятся. Когнитивные способности и воспоминания — это то, что делает человека таким, какой он есть, поэтому, если их не вернуть, человек уже не тот человек, а безумное существо или совершенно другая вновь сформировавшаяся личность.
Полезен ли перевод человеческого сознания в цифровое пространство? Человечество уже несколько раз задавалось этим вопросом, - говорит Игорь Безхладников, кандидат технических наук ПНИПУ, доцент кафедры автоматики и телемеханики Масу. Но ответ все равно остается прежним. Мы недостаточно хорошо понимаем работу человеческого мозга, чтобы найти подход к его «передаче». Новые подходы в области искусственного интеллекта, а именно разработка генеративных сетей, типичным примером которых является ChatGPT, позволили реалистично моделировать общение с людьми с учетом «психологического портрета» человека и других характеристик. Так, нейронные сети уже способны имитировать «общение с умершими родственниками», и эта технология используется в Японии для психологической реабилитации и ухода за пожилыми людьми. Иными словами, такой подход не помогает сохранить память или личность криоконсервированного человека после смерти, но помогает близким справиться с утратой.
— Пока что люди не научились оживлять даже криоконсервированных мышей, а только эмбрионы, замороженные на ранней стадии развития. На этом этапе существует множество проблем: от технических, биохимических и физиологических до социальных, политических, этических и демографических. По крайней мере, эта технология не из первой половины XXI века, — говорит Александр Максимов.
Чем поможет (и не поможет) криосохранение животных?
Животные, или домашние питомцы, замораживаются в криобанках по той же технологии, что и человеческие тела. Если он не предназначен для замораживания, беспозвоночные, мелкая рыба, рептилии и земноводные, которые в большинстве случаев по своей природе приспособлены к зимовке при минусовых температурах, просто превратятся в замороженные мумии. Неясно, что владельцы будут с ней делать дальше. При этом владелец этого животного вряд ли доживет до тех пор, пока люди не научатся восстанавливать замороженное тело, и вряд ли его потомкам придется возвращать питомца к жизни.
«Настоящая польза от криоконсервации всего тела видна только тогда, когда она используется для сохранения видов животных, исчезающих в природе. В будущем, если люди смогут восстановить свою среду обитания, мы сможем вернуть эти виды в мир», — говорит Александр. Максимов.
Как общество отнесется к заморозке людей? Мнение философа
— Технология крионики в конечном итоге направлена на победу над смертью. Поэтому в данном случае важен вопрос об отношении человека к смерти. Артур Шопенгауэр считал, что человек – это проявление воли к жизни, а значит, как считал немецкий философ, сильная и в то же время слепая привязанность к жизни, изначально в каждом человеке я считал, что это свойство. Почему бы не использовать технологии, чтобы обогатить свою жизнь?» — говорит Наталья Столбова, доцент факультета философии и права Пермского технического университета, кандидат философских наук.
Однако, как и в религии, существуют общепринятые формы культуры, позволяющие принять смерть. Для нее смерть — необходимый шаг на пути к лучшей жизни. Христиане не смогут попасть на небеса, если не умрут. Поэтому вряд ли глубоко верующий человек согласится без вопросов заморозить себя. Таким образом, вокруг крионики возникло поле дебатов, на одном полюсе которого находятся представители религиозных общин, желающих прожить свою жизнь без радикального технологического вмешательства, а на другом конце — представители человеческого общества. Будут сторонники трансгуманизма, выступающие за модификацию тела. Средняя жизнь.
— Если холодильные технологии будут успешно внедрены в общество, социальные последствия однозначно неизбежны. Проблема перенаселения не возникнет, поскольку она актуальна уже сегодня. На эту проблему также вряд ли повлияет внедрение крионики, поскольку эта технология недешева. Например, на сайте отечественной компании «КриоРус» указаны затраты как на заморозку только мозга человека (от 1,8 млн руб.), так и на заморозку всего тела (от 3,8 млн руб.). Пожалуй, главной проблемой является углубление социального неравенства, а именно появление классов людей, использующих криогенные технологии, и тех, кто лишен доступа к таким услугам. И в результате противоречия между этими социальными группами усиливаются», — заключает учёный и философ ПНИПУ.
[моё] Учёный Науш Поп Криогенно замороженный вирус Бактерии Трансгуманизм Биотехнологии Длинный пост 1Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Возможно ли вернуть к жизни замороженного человека? Разбираются ученые Пермского Политеха.