Cryonics Questions and Choices
Kristinoloģija sākas ar grūtu jautājumu: kas ir jāpaliek neskartam, lai cilvēku būtu iespējams atgūt vēlāk? Atbilde nav sirdsdarbība. Tā ir smadzeņu fiziskā struktūra, ieskaitot rakstus, kas var saturēt atmiņu, raksturu un identitāti.
Vitrifikācija ir metode, ko izmanto, lai aizsargātu šo struktūru no ledus. Tā vietā, lai ļautu ūdenim smadzenēs veidot ledus kristālus, speciālisti lielāko daļu šī ūdens aizvieto ar aizsardzības šķidrumu. Ļoti zemās temperatūrās audi sacietē līdzīgi kā stikls.
Tas nenozīmē, ka kāds tiek atdzivināts. Neviens cilvēka kristinoloģijas pacients nav tikušats atdzīvots. Vitrifikācija ir veids, kā samazināt bojājumus saglabāšanas laikā, cerībā, ka nākotnes tehnoloģijas spētu salabot to, ko šodien nevar salabot.
Kāpēc radusies problēma ar ledu
Cilvēka audos ir daudz ūdens. Kad ūdens sasals, tas veido kristālus. Šie kristāli var caurdurt šūnu sienas, deformēt asinsvadus un saplēpt smalkas struktūras šūnu iekšienē. Smadzenēs bažas ir īpaši nopietnas. Neironi ir atkarīgi no maziem savienojumiem un delikātām formām.
Tādēļ saldētas smadzenes var ciest traumas pat pirms nonākšanas ilgtermiņa uzglabāšanā. Bojājums ir fizisks. Tas nenāk no mistiskas dzīvības spēka zuduma. Tas nāk no ūdens pārveidošanās ledū organizētā strukturā.
Kristinoloģija ilgi ir koncentrējusies uz šo traumu samazināšanu. Viena vecāka pieeja tika saukta par tiešu saldēšanu. Tā izmantoja maz vai vispār neizmantoja krioprotektantu, kas ir ķīmiska viela, kas pievienota, lai ierobežotu saldēšanas bojājumus. Metode bija vienkārša teorijā, bet ledus veidošanās radīja lielu remonta slodzi.
Vitrifikācija izvēlas citu ceļu. Mērķis ir pilnībā apturēt ledus veidošanos.
Vārds nozīmē “pārvēršanās stiklā”. Tas nenozīmē, ka smadzenes kļūst par caurspīdīgu objektu. Tas nozīmē, ka to ūdeni bagātie saturs pāriet cietā stāvoklī bez parastiem ledus kristāliem. Audus joprojām bojā citas spriedzes, bet lielākais mehānisko traumu avots var tikt samazināts.
Kā darbojas process
Pirms dzesēšanas asinsvados tiek ievadīts vitrifikācijas šķidrums. Šis šķidrums satur krioprotektantus. Tie aizņem dažas ūdens vietas un padara ledus veidošanos grūtāku.
Šķidrumam ir jāsasasniedz smadzenes pēc iespējas vienmērīgāk. Tas ir viens iemesls, kāpēc notikumi pēc tiesiskās nāves ir svarīgi. Kavēšanās, slikta cirkulācija, pietūkums un aizsprostoti asinsvadi var apgrūtināt perфуziju. Ja daļa smadzeņu saņem pārāk maz šķīduma, šīs zonas var sasalt dzesēšanas laikā.
Tad audi tiek atdzesēti zem šķīduma stikla pārejas temperatūras. Tajā brīdī ķīmiskā aktivitāte krītas gandrīz līdz nullei. Ilgtermiņa uzglabāšana notiek šķidrais slāznī pie aptuveni (-196^\circ\text{C}).
Šis stāvoklis nav parasts miegs. Tas ir pilnīgs metabolisms apstāšanās. Saglabātie audi nepaliek novecojuši parastajā veidā. Tie arī nedzdzied, nedomā un neatgūst paši.
Propozītais ieguvums ir stabilitāte. Ja smadzeņu smalkais sakārtojums var tikt turēts vietā, nākotnes remonta sistēma varētu spēt strādāt no tā saglabātā raksta.
Šī cerība balstās uz lielu pieņēmumu. Raksti, kas atbalsta atmiņu un personību, ir jāizdzīvo formā, ko var saprast un atjaunot. Saglabāta smadzeņu struktūra negarantē personiskās izdzīvošanas. Tā tikai nodrošina iespējamu fizisku pamatu nākotnes atgūšanai.
Daļa, ko cilvēki bieži nesaprot
Daudzi cilvēki dzird “vitrifikāciju” un iedomājas, ka dzesēšanai ir jānotiek gandrīz momentāni. Tīram ūdenim būtu nepieciešama ārkārtīgi ātra dzesēšanas likme, tuvu vienam miljonam grādu Celsija minūtē, lai izvairītos no ledus tikai ar ātrumu.
Tas nav galvenais ideja orgānu vitrifikācijā. Augsts krioprotektantu līmenis maina problēmu. Ķimikālijas padara iespējamu audu dzesēšanu lēnāk, neveidojot tikpat daudz ledus.
Tas rada citu problēmu: toksicitāti. Pietiekami spēcīgs šķidrums, lai novērstu ledus veidošanos, var kaitēt šūnām. Kriobioloģija tāpēc saskaras ar līdzsvaru starp divām briesmām. Pārāk maz aizsardzības ļauj veidoties ledum. Pārāk daudz aizsardzības var saindēt audus.
Pētījumi par orgānu vitrifikāciju ir izpētījuši veidus, kā samazināt šo kaitējumu. Viena pieeja apvieno vairākus krioprotektantus, nevis paļaujas uz vienu aģentu ļoti augstā līmenī. Otra izmanto vielas, kas neieplūst šūnās. Tās var palīdzēt ierobežot pakļaušanos toksiskām koncentrācijām.
Pētnieki ir arī pētījuši ledus bloķētājus. Tie ir sintētiski savienojumi, kas izstrādāti, lai traucētu ledus augšanu. Ja tie darbojas labi, tie var ļaut izmantot mazākas toksisku krioprotektantu devas.
Mērs, ko sauc par (q_v^*), ir izmantots šajā darbības virzienā. Vienkāršos terms tas palīdz novērtēt, cik toksisks var kļūt krioprotektantu maisījums. Mērķis ir izstrādāt šķīdumus, saprotot to ietekmi, nevis testējot katru maisījumu aklā veidā.
Problema nebeidzas ar dzesēšanu. Atkārtota uzsildīšana ir svarīga arī. Stiklveida audi var plaisāt, ja tie uzsilst nevienmērīgi. Ledus var arī parādīties uzsildīšanas laikā, kad nelielas ledus struktūras izaug par lielākām. Veiksmīgai metodei ir jākontrolē abas procesa daļas.
Izcils orgānu sasniegums bija 2005. gadā. Pētnieki veica truša nieru vitrifikāciju līdz aptuveni (-135^\circ\text{C}), atkārtoti to uzsildīja un transplantēja ar labu funkciju. Tas parādīja, ka sarežģīts orgāns var izdzīvot prasīgu saglabāšanas procesu.
Tas nerādīja, ka cilvēka smadzenes varētu atjaunot. Nierei ir grūta struktūra, bet smadzenēm ir daudz blīvāks savienojumu tīkls un cita panākumu norma. Nieres funkciju var mērīt caur asins plūsmu, filtrāciju un izdzīvošanu. Personiskai atgūšanai būtu nepieciešama atmiņas, apziņas un identitātes atjaunošana.
Kāpēc neironu struktūra ir svarīga
Kristinoloģija balstās uz fizisku skatījumu uz cilvēku. Domas un atmiņas ir atkarīgas no smadzeņu organizācijas. Ja šī organizācija tiek iznīcināta tā, ka to nevar rekonstruēt, cilvēku nevarēs atgūt ar nekādu nākotnes metodi.
Šī ideja nobīda jautājumu prom no brīža, kad sirds apstājas. Nāve kļūst par procesu ar vairākām stadijām. Tiesiskā nāve, cirkulācijas zudums, smadzeņu funkciju zudums un vēlāka strukturālā sabrukšana nav identiski notikumi.
Medicīna jau ir parādījusi, ka šīs robežas var pārvietoties. Sirds-plaušu reanimācija var atjaunot cirkulāciju pēc sirds apstāšanās. Sirds-plaušu mašīnas var pārņemt cirkulācijas un elpošanas kontroli operācijas laikā. Kontrolētā hipotermiskā apstāšanās cilvēki ir bijuši atdzesēti līdz aptuveni (+18^\circ\text{C}), bez redzamas smadzeņu elektriskās aktivitātes, un vēlāk atgūti bez paredzamajiem neiroloģiskajiem bojājumiem.
Šie gadījumi nepierāda kristinoloģiju. Tie rāda, ka dzīvība un apziņa ir atkarīgas no fiziskiem apstākļiem, kas var mainīties. Tie arī rāda, ka “nāve” nav viens bioloģisks slēdzis.
Kristinoloģija paplašina šo domāšanas līniju uz daudz zemākām temperatūrām. Tās apgalvojums ir šaurāks nekā atdzīvināšanas solījums. Tas saka, ka, ja smadzeņu svarīgā struktūra ir saglabāta, nākotnes medicīna varētu spēt diagnosticēt un salabot bojājumus.
Attālums starp “varētu” un “spēs” ir milzīgs. Nekāda pašreizējā tehnoloģija nevar atjaunot vitrificētu cilvēka smadzeņu. Nākotnes remonts var prasīt instrumentus, kas spēj strādāt molekulārā mērogā, vai metodes, ko zinātnieki vēl nav izstrādājuši.
Šī nenoteiktība ir daļa no godīgās ainavas. Vitrifikācija piedāvā cerības iemeslu, jo tā var samazināt ledus bojājumus. Tā nenosaka, vai atlikušos bojājumus var salabot, vai saglabātais raksts būs pietiekams, lai atjaunotu cilvēku.
Man šī padara vitrifikāciju par ārkārtīgi skaidru piesardzīgas cerības piemēru. Tā sola, ka dzīve droši gaida zem šķidra slāzņa. Tā saglabā iespēju, ja struktūra, kas nes dzīvību, paliek pieejama nākotnes izpratnei.
The Longer Horizon uzdod vienu skaidru jautājumu: kad saglabāšana nevar solīt nākotni, kāda veida cerība joprojām ir godīga?
Article by Lea Varga ·