Jednoho dne jsme narazili na zvláštní zprávy. O tom neslyšíte každý den. Spuštění sponzorované technologickým institutem v Massachusetts za 10 000 $ udrží váš mozek na úrovni synapse. Již v tomto století společnost slibuje, že se objeví neurovědci, kteří mohou extrahovat informace uložené v těchto synapsích, nahrát je do superpočítače, znovu načíst vaše vzpomínky a „archivovat vaši mysl“. Ale je tu jedna věc: technologie bude fungovat, pouze pokud budete stále naživu. Aby váš mozek udržel spojení - složitá síť spojení všech mozkových synapsí - budou vás muset zabít. Zní to šíleně legrační nebo směšně šílený. A je těžké tomu uvěřit. Jsme však dospělí, zajímá nás vědecká stránka problému a ne holé sliby.
Není to tak dávno, Nectome dokonce ukázal svůj modrý sen startovacímu inkubátoru Y Combinator a … dostal se do seznamu žádoucích partnerů. A klienti se ukázali téměř okamžitě. Není těžké pochopit, proč: Nectome prodává starý, ale velmi atraktivní nápad nahrání vědomí do cloudu.
Počkejte, až skepticky obrátíte oči. Nectome Brain Conservation Technique získala cenu za ochranu prasečího mozku ve výši 80 000 dolarů od Nadace Brain Conservation Foundation (BPF). Nyní se spojili s jedním z nejvýznamnějších neurotechnologů na Massachusetts Institute of Technology (MIT), Dr. Ed Boydenem, aby pokračovali ve společné práci na této metodě.
Boyden dříve vyvinul úžasnou technologii, která fyzicky zvětší mozkovou tkáň 10 až 20krát. Kombinací speciální kryokonzervační omáčky Nectome s Boydenovou expanzní mikroskopií může start-up dosáhnout něčeho ohromujícího: zachování celého lidského mozku v nanoměřítku, kde lze každou synapsu vidět elektronovým mikroskopem.
Tato myšlenka nedávno přilákala grant 900 000 USD od National Institute of Health a více než 1 milion USD na financování.
Dr. Sebastian Sjung jednou řekl: „Jsem můj kondom.“Není těžké si představit, že vaše vzpomínky (a dokonce i sebe) lze získat z pečlivě konzervovaného mozku a vaše vědomí nabude nového života.
Stručně řečeno, mozek v kádě není nic nového. Ale co tedy?
Propagační video:
Zamrzlý v čase
Na rozdíl od kryogenických látek Nectome neukládá hlavu do nádob tekutého dusíku. Místo toho používá aldehydem stabilizovanou kryokonzervaci (ASC) k oslepení živého mozku před kryokonzervací.
Hlavním cílem není udržovat „biologickou životaschopnost“, říkají členové spouštěcího týmu, „ale udržovat jemný a vysoce strukturální tvar mozku.“
ASC, poprvé publikovaný v kryobiologii v roce 2015, je nesmírně nepříjemnou metodou: tělo je ponořeno do stavu úplné anestézie (anestézie), zatímco srdce je uměle podepřeno, zbavuje se krve, která je nahrazena chemickou látkou zvanou glutaraldehyd. Tento přidržovač funguje jako molekulární pouta, přišije proteiny dohromady a stabilizuje jejich strukturu.
Mějte na paměti: tento proces zabíjí mozek. Nelze se vrátit zpět.
Ale to je přesně cíl. Mrtvý mozek nemůže zahájit posmrtné biologické procesy vedoucí k rozpadu. Zadržovač udržuje mozek co nejpřirozenější - neurovědci jej často používají ke zpracování vzorků mozku, než se podívají skrz mikroskop.
Jakmile je „fixováno“, tým Nectome používá automatickou pumpu ke spuštění vlastního systému krevního oběhu, ale s kryoprotektivním řešením. Mozek je potom chirurgy odstraněn a umístěn do akumulátoru pro ochlazení na -135 stupňů Celsia.
„Zdá se tedy, že„ biologický čas se zastaví, což umožňuje ukládání mozku na velmi dlouhou dobu “, vysvětlují vědci.
Technologie, která byla poprvé testována na mozku králíka a prasete, fungovala skvěle. Po rozmrazení se kryoprotekce odstraní a zcela konzervovaný mozek se ponechá pro connectomickou analýzu.
Nyní vyměňte králíky a prasata za lidi. To Nectome chce udělat pro své zákazníky.
Neplacená měna
Podle MIT Technology Review již Nectome zahájil své prsty v ochraně lidského mozku. Tento únor tým koupil mozek nedávno zesnulé ženy a provedl ASC v márnici. Proces trval asi šest hodin.
Ačkoliv byl cenný orgán mrtvý během dvou a půl hodin, mozek ženy byl „jedním z nejlepších, jaký se kdy zachoval,“říká spoluzakladatel Nectome Robert McIntyre.
Odbočme na chvíli a odložíme příslib nahrání vědomí. Integrace ASC s rozšířenou mikroskopií má obrovský vědecký potenciál. Podle Ma Chao, profesora Čínské akademie lékařských věd, mohou tkáně ošetřené ASC poskytnout důležité informace o subcelulárních strukturách v neuronu.
"Tyto informace mohou být velmi důležité pro výzkum stárnutí mozku a degenerativních poruch," uvedl v rozhovoru.
Například porovnáním synaptických struktur zdravého mozku a mozku s Alzheimerovou chorobou mohou vědci získat cenné údaje - které oblasti mozku jsou nejvíce postiženy, které strukturální patologie atd.
Znovu vytvořená mysl
Ne každý souhlasí s tím, že ASC je vhodným způsobem „archivace mysli“.
Některé z argumentů proti jsou technologické. Navzdory miliardám dolarů a několika rozsáhlým programům mapování mozku nebyl dosud (zatím) nikdo schopen zachytit mozek savců na úrovni synapsí - ani myš.
Měřítka mozku myši a osoby jsou však velmi odlišné: v lidském mozku jsou miliony neuronů, z nichž každý tvoří tisíce spojení s ostatními a vytváří biliony synapsí. Dnes ani ty nejpokrokovější pokusy představit takový obrázek nemohou zvládnout ani jeden krychlový milimetr mozku myši.
Dr. Kenneth Hayworth, prezident nadace Brain Preservation Foundation, to nevidí jako problém. Za 100 let bude mít technologii zobrazování celého mozku. A na podporu ASC jako postupu po ukončení života poznamenává, že jelikož je obsah informací zachován, existuje „přinejmenším možnost zotavení pacienta v budoucnosti pomocí velmi pokročilých technologií“.
Kromě technologických bariér. Snad mnohem kontroverznější myšlenkou by bylo, že vaše vzpomínky, myšlenky a osobnost mohou být obnoveny studiem samotné struktury.
Živý mozek je koneckonců neustále v pohybu. Neurovědci často zachycují prchavý proces neuronů vložením elektrod do mozku, aby zachytili elektrické signály. Nebo používají zářivé proteinové senzory ke sledování nervové aktivity.
Jinými slovy, jako každý biologický proces, myšlenka je dynamická. Je nemožné znovu vytvořit celou osobu pouze pomocí písmen DNA - výraz její DNA založený na složitých interakcích mezi ním a prostředím je tím, co z něj dělá člověka.
Podobně je možné, že nebudete moci rekonstruovat historii nervové aktivity z imobilního mozku. Může být nemožné extrahovat jednu myšlenku z úplné mapy konektomu.
Dr. Sam Gershman, neurologický informatik na Harvardské univerzitě, nazývá spojení „funkčně vyčerpaným zdrojem informací o mozkové funkci“.
Přemýšlejte o tom: od 80. let mají neurovědci plné spojení s C. elegansem, hlístovým červem. Co stvoření zažilo před smrtí? Jaké byly jeho poslední myšlenky? Navzdory skutečnosti, že červ měl pouze 7 000 nervových spojení, nikdy jsme se nic nenaučili.
"Samotná synaptická struktura poskytne pouze statickou mapu," říká Ma. „Existuje však mnoho dalších faktorů, které mohou ovlivnit paměť a inteligenci. Zamrznutím mozku v určitém okamžiku ztratíme dočasné informace o mozku. “
Koneckonců není jasné, co je třeba zachránit, aby bylo možné vytrhnout „vás“z masivního míchání nervových spojení v hlavě. Je struktura synapse dostatečná? Potřebujeme také zachytit proteiny související s pamětí? A co ne-nervové buňky, glia, které jsou zapojeny do paměti? Nebo by bylo účelnější simulovat sílu synapsí v živém mozku uvnitř počítače, aby bylo možné „načíst vědomí“po smrti (a ještě před ní)?
Nectome má na to plán: do roku 2020 plánují získat z uloženého mozku myši „kousky vysoké paměti“. V lidském mozku se to ještě ani nepokusili.
Etické nuance
Otázka, zda společnost může splnit svůj slib, je otázkou. Ale možná více znepokojivé je to, co Nectome plánuje nabídnout, ve skutečnosti, dosud nevyzkoušenou službu pro nevyléčitelně nemocné lidi.
Po konzultaci s právníky, kteří dobře znají problematiku eutanázie, se společnost rozhodla, že její služba bude zcela legální. Ale i Hayworth si myslí, že je třeba přistupovat opatrně.
Jakékoli změny metody ASC musí být důkladně testovány na zvířatech a přezkoumány širší lékařskou komunitou, než bude navržena jako lékařský postup.
Doposud je ve frontě již 25 lidí a toto číslo poroste. Nakonec je potenciál oživení, i když malý, příliš lákavý.
Stále neměníte názor? Tvrdě přemýšlej.
"Nezačali jsme ani interpretovat zaznamenané synapse z hlediska vzpomínek žijících lidí," říká Dr. Ai-Ming Bao, zástupce ředitele Lékařské fakulty Univerzity Zhejiang v Číně. "Toto je skutečná sci-fi." Příliš slibují. “
Ilya Khel