Cryonics Questions and Choices
Kriopreventia môže spomaliť poškodzovanie. Nemôže však vrátiť späť poškodenie, ktoré už existovalo.
To je tvrdý fakt, ktorý mnoho ľudí prehliadne, keď sa prvýkrát stretnú s kriobiológiou. Chlad má jednu veľmi dobrú funkciu: spomaľuje chemické reakcie. Neumožňuje cestovať v čase späť a opravovať bunky, ktoré boli už pred začatím chladenia staré, stresované, bez kyslíka alebo zranené.
Čo zmrazovanie dokáže a čo nie
Živý organizmus sa neustále mení. Bunky využívajú energiu. Proteíny menia svoj tvar. Membrány mierne prepúšťajú látky. Odpadové produkty sa hromadia. Malé poškodenia sa objavujú a znova a znova opravujú. Počas života sa niektoré z týchto poškodení nahromadia.
Kriopreventia začína až po právnej smrti, keď už nejde o zachovanie bežiaceho metabolizmu. Cieľom je maximalizovať zachovanie štruktúry. V kriobiológii to znamená ochladiť telo a snažiť sa obmedziť škodu spôsobenú samotným procesom. Tiež to znamená snahu udržať dostupnou zvyšnú bunkovú a tkanivovú štruktúru pre budúcu metódu opravy, ak by sa taká niekedy objavila.
Ale zachovanie nie je obnovenie. Ak bola bunková membrána poškodená pred chladením, chlad ju neopraví. Ak bol protein rozvinutý, chlad ho nezloží späť do správneho tvaru. Ak bolo tkanivo už predtým nedostatočne zásobené kyslíkom a začínalo sa rozkladať, chlad iba spomalí tento rozklad.
Preto je slovo „zvrátiť“ dôležité. Kriopreventia nezvracia nahromadené bunkové poškodenie. Snaží sa iba udržať toto poškodenie na mieste.
Prečo sa poškodenie hromadí ešte pred chladením
Telo je dobré v oprave, ale nie je perfektné. Starnutie nie je jedna jediná udalosť. Je to dlhý reťazec malých strát. Niektoré sú spočiatku neškodné. Niektoré sa stanú vážnymi až vtedy, keď sa nakumulujú.
Bunkové poškodenie môže pochádzať z mnohých zdrojov. Jedným je nedostatok kyslíka. Ďalším je mechanické napätie. Dôležitú úlohu zohrávajú aj teplo, zápal a aktivita enzýmov. Po smrti sa rovnováha rýchlo mení. Energia vyčerpáva. Aktívna oprava zastavuje. Niektoré bunky zlyhajú skôr ako iné.
To je jeden z dôvodov, prečo kriobiológia klade taký veľký dôraz na pohotovostný stav, stabilizáciu a transport. Tieto kroky majú za cieľ spomaliť nástup ďalších zranení pred tým, než začne hlboké chladenie. Nie sú to opravy. Je to pretekanie proti ďalšej strate.
Užitočný spôsob, ako si to predstaviť, je prasknuté sklo. Ak ho opatrne ochladíte, možno zabránite šíreniu praskliny. Ale sklo ste tým znovu nespravili celým.
Ľad, sklovitý stav a problém so štruktúrou
Zmrazovanie sa zdá byť jednoduché. V tele však nie je. Bežné zmrazovanie vytvára ľadové kryštály. Tieto kryštály môžu trhať membrány, roztláčať štruktúry a narušovať drobné časti tkaniva, ktoré majú veľký význam.
Kriobiológia venovala desaťročia štúdiu tohto problému. Práce Petra Mazura a ďalších ukázali, že pomalé zmrazovanie môže byť obzvlášť škodlivé, pretože ľad sa tvorí vnútri alebo okolo buniek a môže ich narušiť. Neskôršie práce na vitrifikácii mali za cieľ vyhnúť sa rastu kryštálov tým, že zmenili tkanivo do sklovitého stavu namiesto kryštalického.
Je to vážny pokrok. Pomáha zachovať viac štruktúry. Nevytvára však uzdravené telo. Vytvára telo, ktoré je menej poškodené ľadom, než by bolo inak.
Podstatná vec je jednoduchá. Lepšia preservácia môže znížiť pridané zranenie. Nezmaže však už existujúce zranenie ani neuzdraví poškodenie spôsobené umieraním.
Malý príklad
Predstavte si ovocie, ktoré zostalo na stole po tom, čo bolo natlačené.
Ak ho umiestnite do chladnej miestnosti, modrina sa môže šíriť pomalšie. Ovocie môže vydržať dlhšie. Ale bunky v mieste modriny sa nevrátia do zdravého stavu len preto, že klesla teplota.
Kriopreventia funguje podobným spôsobom, hoci biológia je oveľa komplexnejšia. Chladenie môže udržať stav tkaniva. Nemôže však urobiť tkanivo mladším.
Preto seriózne diskusie v kriobiológii nezakladajú nádej na dnešné možnosti opravy. Zakladajú na budúcej možnosti: že zachovaná štruktúra bude dostatočne detailná na to, aby ju neskôr dokázali využiť pokročilé metódy opravy.
Prečo sú nápady na budúcu opravu zatiaľ len nápady
Niektorí ľudia si predstavujú nanoroboty vstupujúce do zmrazeného tkaniva a opravujúce každé poškodené miesto. Tento obraz je živý, ale naráža na základný problém. V pevných alebo vitrifikovaných tkanivách pri kryogénnej teplote je pohyb extrémne ťažký. Pri veľmi nízkych teplotách nie je tkanivo miestom, kde by mohli bežné stroje ľahko cestovať a pracovať.
Preto scenáre budúcej opravy v literatúre o kriobiológii často zahŕňajú komplikované kroky. Predstavujú si najprv skenovanie tkaniva, zaznamenanie štruktúry a až potom jej ohriatie natoľko, aby sa umožnil pohyb nástrojov na opravu. Môžu si tiež predstaviť špeciálne podporné systémy, ktoré budú držať telo pohromade počas opravy.
Toto sú myšlienkové experimenty, nie aktuálna medicínska prax. Ukazujú, čo musí budúca záchrana vyriešiť. Neukazujú však, že táto záchrana je dostupná teraz.
Má to význam, pretože nádej sa stáva nestabilnou, keď sa od nej požaduje, aby vykonávala prácu dôkazov. Úprimná nádej má otvorené ruky. Nehraje na to, že už dosiahla cieľ.
Čo kriobiológia skutočne usiluje zachovať
Kriobiológia nie je primárne o zachovaní tepla, komfortu alebo viditeľného života. Ide o zachovanie informácií v tele. Umiestnenie buniek, membrán, spojení a iných jemných štruktúr môže mať význam, ak by bola niekedy možná budúca obnova.
Je to úzky cieľ, ale vážny. Vysvetľuje, prečo je poškodenie pred chladením takým ústredným problémom. Čím viac zranenia už telo má, tým menej čisto sa tieto informácie môžu zachovať.
Napriek tomu nie je telo jednoduchým objektom. Je to hustý záznam procesu. Niektoré poškodenie je viditeľné. Niektoré nie je. Niektoré je staré. Niektoré je čerstvé. Metóda preservácie môže pracovať len s tým, čo zostalo.
Preto kriobiológia kladie ťažkú otázku namiesto toho, aby ponúkala jednoduché utešenie. Čo prežije, keď smrť už začala, a čo by mohla neskoršia veda s týmto robiť?
Myslím si, že je to správna otázka, ktorú treba mať na mysli. Nie je to otázka, či dokáže chlad liečiť. Nedokáže. Skutočná otázka znie, či sa dá udržať dostatok štruktúry tela na mieste, aby vôbec malo význam budúca veda o oprave.
Je to menší sľub a úprimnejší. Ponecháva priestor pre neistotu. Ponecháva však aj priestor pre možnosť.
The Longer Horizon sa stále vracia k tomuto typu otázok, pretože je to tá, ktorá má najväčší význam: čo môže nádej úprimne znamenať, keď preservácia dokáže chrániť štruktúru, ale nemôže vrátiť späť škodu, ktorá predtým vznikla.
Article by Lea Varga ·