6. Технологии бессмертия
"Cмыcл жизни - бeccмepтиe"
(M.Geny)
Лондон, апрель 1773 года. Из письма к Жаку Дебургу"...Ваши наблюдения о причинах смерти и эксперименты которые Вы предлагаете для возвращения к жизни тех, кто убит молнией, демонстрируют одинаково как вашу проницательность так и вашу гуманность. Но, думается, что доктрина жизни и смерти вообще еще мало понята...Я хочу, чтобы стало возможным ...изобрести метод бальзамирования утопленных людей таким способом, что они могли бы быть оживлены в любой дальнейший период, притом достаточно отдаленный. При наличии желания наблюдать жизнь Америки через сотни лет, я должен предпочесть обычной смерти погружение с несколькими друзьями в бочку из под "Madeira", чтобы затем вернуться к жизни со словами сердечной благодарности моей дорогой стране! Но ... по всей вероятности, мы живем в век младенчества науки, недостаточно развитой для того, чтобы стало возможным увидеть такое искусство в наше время..."
Я, и т.д. Б. ФРАНКЛИН.
Еще Бенжамин Франклин в свое время мечтал о создании метода остановки и возобновления метаболизма, но ни один из методов управления метаболизмом тогда еще не был известен. Достаточно ли нынешний век продвинут для того, чтобы сделать биостаз доступным для возвращения здоровья пациентам, испытавших на себе недостаток всевозможных средств и способов излечения и погибших после того, как все возможные средства и методы современной медицины были исчерпаны? Сегодня уже возможно останавливать метаболизм многими способами. При этом для обеспечения возможности его применения все процессы биостаза должны быть обратимыми. Это приводит нас к курьезной ситуации.
Использование современных методов введения пациентов в состояние биостаза зависит полностью от того, будут ли будущие методы способными полностью восстанавливать этот процесс. Процедура состоит из двух частей, причем мы должны владеть хотя бы одной. Если биостаз может сохранять пациента неизменным в течение многих лет, то будущие методы будут состоять из сложных систем ремонта и восстановления клеток.
Поэтому мы должны судить об успехах современного биостаза в свете достижений будущей медицины. До тех пор, пока машины ремонта и восстановления клеток не стали вполне ясной перспективой, их возможности и способности (а, значит, и требования для успешного осуществления биостаза) оставались совершенно неопределенными. Сейчас эти основные требования кажутся довольно очевидными.
1.Условия биостаза
Молекулярные машины могут строить клетки на пустом месте, что нам хорошо демонстрирует процесс деления клеток. Они могут строить на пустом месте также органы и системы органов так, как это нам демонстрирует процесс развития эмбрионов. Врачи будут способны использовать технологию ремонта и восстановления клеток для того, чтобы управлять ростом новых органов из собственных клеток пациента. Это обеспечивает современным врачам огромный прорыв в области биостаза: даже если они должны будут при этом повреждать или отказываться от использования большинства необходимых органов. Это не причинит биосистеме в целом никакого вреда.
Медики будущего с помощью более совершенных инструментов будут способны восстанавливать или заменять необходимые органы. Ведь большинство людей захотят иметь новое сердце, свежие почки или более молодую кожу. Но мозг - совсем другое дело. Врач, допустивший разрушение мозга пациента, разрушает пациента как личность, что не происходит в результате повреждения любой другой части тела. Мозг хранит индивидуальные образцы памяти, опыта, индивидуальности, самосознания, собственного "Я".
Травмированные пациенты, например, в результате удара, теряют только части их умственных способностей, но все же переносят последствия травмы в виде частичной слепоты, паралича, потери речи, понижения интеллекта, изменения индивидуальности или в виде еще худших последствий. Результаты последствий зависят от места повреждения. Это обстоятельство определяет состояние полного разрушения мозга и наступление полной слепоты, паралича, потерю разума и речи, функционирование органов, тела и дыхания.
В своё время ещё Вольтер писал: "...Возродиться снова, чтобы быть тем же самым человеком, что вы были. Вы должны иметь вашу память- совершенно новую, свежую, реальную. Для этого существует память, которая воссоздает вашу идентичность. Если ваша память будет потеряна, то как вы можете быть тем же самым человеком? ..." Анестезия прерывает сознание, не разрушая структуру мозга. Процедуры биостаза должны быть аналогичны, но они должны действовать в течение более длительного периода времени. Это поднимает вопрос о характере и природе физических структур, которые лежат в основе памяти и индивидуальности.
Нейробиология и здравый смысл подсказывают нам основы природы памяти. Поскольку мы способны вспоминать, и развиваемся как индивидуумы, то наш мозг изменяется вместе с разумом. Эти изменения затрагивают функции мозга, изменяя образы поведения и деятельности. Когда мы вспоминаем, наш разум как-то действует, функционирует, совершает, то есть, наш мозг что-то конкретно "делает". Когда мы действуем, думаем или чувствуем, наш мозг тоже что-то "делает". Мозг и разум работают с помощью молекулярных машин.
Изменения в мозговой функции влекут за собой последующие изменения в молекулярных машинах. В отличие от памяти компьютера, мозг человека не способен восстанавливать память, если она была начисто стерта и снова заполнена текущими событиями. Поэтому индивидуальность и долгосрочность памяти является следствием, результатом и актом эволюции, формирования памяти, а не продуктом оперативных процессов формирования памяти в структурах мозга человека.
Длительные изменения в функциях отдельных органах тела влекут за собой длительные изменения в молекулярных машинах. Когда мускулы становятся более сильными или слабыми, изменяется количество белков и их взаимное распределение. Когда печень приспосабливается, чтобы справиться с алкоголем, содержание белка также изменяется. Когда иммунная система обучается распознавать новый вид вируса гриппа, то при этом содержание белка тоже изменяется.
Так как белковые машины, распознавая вирусы и разрушая токсины, при этом одновременно обеспечивают работу мускулов, то такие взаимосвязи вполне ожидаемы. В мозге, нервные клетки белков в процессе образования их поверхностей присоединяют одну клетку к другой, управляют ионными потоками каждого нейронного импульса, передают сигналы молекул, которые затем нервные клетки используют для того, чтобы задействовать поперечный синапс. Когда принтеры печатают слова, то они изменяют со временем исходное качество чернил- отпечатки становятся более блеклыми.
Когда нервные клетки изменяют их поведение, они изменяют образцы их белка. Печать деформирует, вдавливает бумагу. Так и нервные клетки изменяют нечто большее, чем только их белки. И все же чернила на бумаге и белки в мозге достаточно конкретны для того, чтобы делать эти отпечатки образцов вполне отчетливыми и ясными.
Многие исследователи сообщают, что долгосрочные изменения в поведении нервных клеток влекут за собой морфологические изменения в синапсе: эти изменения визуально различимы как в размерах, так и в структуре. Думается, что долгосрочная память - вовсе не некоторый очень хрупкий образец, готовый испариться из мозга по любому поводу.
Память и индивидуальность образуются вместе - тем же путем, которым клетки мозга выросли вместе в виде образцов, сформировавшихся в результате длительного опыта. Память и индивидуальность - это не больше ,чем характеры героев в романе. Но все же сущность живой материи организована именно подобным образом.
Память и индивидуальность не распространяется куда-то далеко в бесконечность с последним издыханием пациента. Известно, что много пациентов "воскресло" после так называемой " клинической смерти" даже без помощи машин ремонта и восстановления клеток. Разум нарушается только тогда, когда врачи допускают разрушение мозга пациента. Это дает врачам важный шанс в осуществлении биостаза: они не должны позволять останавливать метаболизм до тех пор, пока жизненные функции пациента не прекратились.
Думается, что сохранение структур клетки и белка мозга позволяет также сохранить структуру и "содержание" разума ,а, значит, и самого "Я". Сегодня биологи уже знают, как лучше сохранить ткань плоти человеческого тела. Технология возвращения к жизни должна еще дождаться своего времени в виде машин ремонта и восстановления клеток, но технология биостаза, похоже, у биологов уже в руках.
2. Методы биостаза
Мнение о том, что мы уже имеем методы биостаза, может показаться удивительным, так как принципиально новые возможности редко возникают внезапно. Фактически эти методы довольно стары, ново только понимание их обратимости. Биологи развивали два главных подхода совсем по другим причинам. В течение многих десятилетий, биологи использовали электронные микроскопы, чтобы изучать структуру клеток и тканей. Для того, чтобы подготовить образцы, они используют химический процесс, который называется "фиксацией".
Это делается для того, чтобы удержать и зафиксировать молекулярные структуры в строго определенном месте. Для этого обычно использует молекулы glutaraldehyde, представляющие собой гибкие цепи пяти атомов углерода с реактивной группой водорода и атомами кислорода в конце каждой цепочки.
Биологи фиксируют структуру с помощью "молекулярного насоса" glutaraldehyde и кровяных сосудов, которые обеспечивают проникновение молекул glutaraldehyde в клетки. Молекула вращается, как бы «кувыркается» вокруг ядра клетки до тех пор, пока один конец молекулы, в конце концов, не входит в контакт с белком (или с другой реактивной молекулой) и присоединяется к нему. Другой конец молекулы остается свободным до тех пор, пока он также не войдет в контакт с реактивными элементами и присоединится к белку.
Таким способом молекула белка присоединяется к соседней молекуле. Образовавшиеся перекрестные образования захватывают молекулярные структуры в определенном месте и фиксируют их. Для того, чтобы закончить формирование белковых структур, впоследствии могут быть добавлены другие химикалии.
Электронная микроскопия показывает, что такие процедуры фиксации сохраняют клетки и молекулярные структуры в их собственных пределах, аналогично клеткам и структурам мозга. Первый шаг процедуры биостаза включает использование простых молекулярных устройств, способных проникать в клетки, блокировать их молекулярные машины, связывать и соединять структуры вместе, а затем стабилизировать их при помощи своеобразного связывающего перекрестия (cross-links). Молекулы glutaraldehyde очень хорошо способствуют этому процессу.
Следующий шаг в этой процедуре – это вовлечение других молекулярных устройств, способных замещать воду и самостоятельно формировать вокруг себя молекулы клеток. Это также способствует процессу биостаза. Химикалии типа propylene glycol, ethylene glycol и dimethyl sulfoxide могут, все же, проникнуть в полость клетки и причинить им некоторый вред при замещении воды этими элементами. Они известны как криопротектанты (cryoprotectants), так как они могут защищать клетки от повреждения при низких температурах.
Если они заменяют достаточно много воды в клетках, то охлаждение не приводит к замораживанию, это приводит только к увеличению вязкости жидкости, которая становится похожей на тонкий сироп в той стадии консистентности, которая похожа на холодную смолу или подобна жидкому стеклу. Согласно научному определению термина "protectant", это состояние квалифицируется как жидкое стекло.
Процесс солидификации (solidification) без замораживания называется витрификацией (vitrification). Витрифицированные эмбрионы мыши и сохраненные в жидком азоте потом успешно выросли в здоровых мышей. На второй стадии биостаза процесс витрификации упаковывает гладкий проектант единообразно вокруг молекул каждой клетки. Совместные процессы фиксации и витрификации обеспечивают продолжительный биостаз.
Для того, чтобы управлять этой формой биостаза, машины ремонта клеток будут запрограммированы так, чтобы удалять гладкий протектант и крестообразный glutaraldehyde и затем восстанавливать и заменять молекулы, таким способом восстанавливая клетки, ткани и органы в функциональное состояние. Фиксация с витрификацией - не первая процедура, предложенная для биостаза.
Еще в 1962 году Роберт Эттингер (Robert Ettinger), профессор физики в Мичиганском колледже, издал книгу, в которой пишет, что будущий прогресс в криобиологии (cryobiology) мог бы привести к простым методам легкообратимого замораживания пациентов. Он предложил врачам использовать в будущем технологию для восстановления пациентов, замороженных существующими методами вскоре после обнаружения отсутствия признаков жизни.
Он утверждал, что температуры жидкого азота сохранят пациентов, если потребуется, в течение столетий, причем почти без изменений. Он предположил, что, возможно, медицинская наука создаст невероятные машины, способные почти моментально восстанавливать молекулы замороженной ткани.
Его книга основала новое направление в крионике. Ученые - крионики сосредоточились на замораживании потому, что человеческие клетки способны спонтанно возрождаться после осторожного замораживания и размораживания. Распространен миф о том, что при этом замораживаются целые пакеты клеток. Фактически, повреждение от замораживания настолько незначительно, что это часто вообще не оказывает никакого остаточного вреда. Например, замороженная сперма регулярно производит здоровых младенцев. Некоторые люди и теперь живут благодаря замораживанию ранних эмбрионов при температуре жидкого азота.
Криобиологи (сryobiologists) активно исследует способы замораживания и размораживания жизнеспособных органов для того, чтобы дать возможность хирургам хранить их для более позднего применения. Перспектива будущих технологий ремонта и восстановления клеток всегда была основной темой криологов (cryonicists). Однако, они имели тенденцию сосредотачиваться на процедурах, которые сохраняют функцию клетки по естественным причинам.
Криобиологи научились сохранять жизнеспособность человеческих клеток, замороженных на многие годы. Исследователи улучшали результаты, экспериментируя со смесями криопротективных (cryoprotective) химикалий. Ученые научились тонко управлять режимами и нормами нагревания и охлаждения. Сложности и проблемы криобиологии дают богатые возможности для дальнейшего экспериментирования.
Комплекс многообещающих перспектив для дальнейшего исследования сделал поиски легко обратимого замораживания в яркую, привлекательную цель для криологов. Например, успех эксперимента с замораживанием и восстановлением взрослого млекопитающего был бы немедленно воспринят, наблюдаем и ощутим. Более того, даже частичное сохранение функции ткани позволяет превосходно сохранить структуры ткани.
Клетки, которые смогут возродиться (или почти возродиться) даже без специальной помощи, все же будут нуждаться в небольшом ремонте. Даже весьма осторожный взгляд общества криологов на возможность сохранения функции ткани привел в замешательство общественность. Экспериментаторы замораживали отдельные экземпляры взрослых млекопитающих и разморозили их без помощи машин ремонта и восстановления клеток.
Первые, поверхностные выводы были обескураживающими: животные не смогут возрождаться. Публике и медицинскому сообществу, которое ничего не знает о перспективах технологии ремонта клеток, опыты биостаза с замораживанием кажутся просто бессмысленными.
По предложению Эттингера (Ettinger) несколько криобиологов сделали ряд необоснованных заявлений относительно будущего новой медицинской технологии. Например, Роберт Прехода (Robert Prehoda) в 1967 году заявил в своей книге: "Почти все эксперты уменьшаемого метаболизма... предполагают, что клеточное повреждение, вызванное замораживанием, никогда не может быть исправлено". Разумеется, что это были "не те" эксперты, мнением которых надо было интересоваться. Вопрос должен был быть обращен к экспертам по молекулярной технологии и по машинам ремонта и восстановления клеток.
Криобиологи должны были бы подтвердить, что восстановление клеток, поврежденных при замораживании, очевидно потребовал бы ремонта на молекулярным уровне. И добавить к ответу тот факт, что лично они досконально не изучали этот вопрос. Вместо этого, они со всей небрежностью, присущему невежеству, ввели в заблуждение общественность в жизненно важном вопросе медицины. Их утверждения затормозили применение и развитие техники биостаза.
Как известно, клетки - это, в основном, вода. При достаточно низкой температуре молекулы воды присоединяются, чтобы сформировать слабую, но твердую структуру из связывающего перекрестия (cross-links). Так как это позволяет сохранить нейронные (neural) структуры и, следовательно, образы разума и памяти, то Роберт Эттингер (Robert Ettinger), очевидно, этим обстоятельством определил рабочий подход к осуществлению биостаза.
Поскольку молекулярные технологии сегодня бурно развиваются и люди все больше узнают о реальных применениях в развитии молекулярных технологий, то обратимость биостаза (будет ли он основан на замораживании, фиксации, витрификации или на других методах) становится все более очевидной все большему количеству людей.
3. Обратимость биостаза
Допустим, что пациент скончался из-за сердечного приступа. Врачи делают безуспешную попытку возвращения его к жизни и, в конце концов, отказываются от восстановления жизненных функций. В этот момент тело пациента и его мозг всего лишь перестают функционировать. Но большинство клеток и тканей фактически остаются еще живыми и между ними происходит обмен веществ -метаболизм (metabolizing). Если своевременно предпринять меры, то пациент может быть быстро обращен в состояние биостаза для остановки необратимого процесса распада клеток - до наступления лучших времен, будущего дня возрождения из небытия.
ПАСПОРТ ВРЕМЕНИ. С течением времени тело пациента изменяется незначительно, а прогресс в технологии велик. Биохимики научились создавать и проектировать белки. Инженеры создают, проектируют и используют белковые машины для создания ассемблеров (assemblers), затем используют их для создания глобальной нанотехнологии. Имея в распоряжении новые методы и инструменты, биологическое знание взрывается. Инженеры по биомедицине используют новое знание, автоматизированные разработки и ассемблеры все возрастающей сложности для развития машин ремонта клеток. Они обучаются контролировать, останавливать и полностью регулировать процесс старения.
Врачи используют технологию ремонта клетки для введения пациентов в состояние биостаза - сначала вводят в состояние биостаза наиболее прогрессивными методами, а потом и другими, уже применявшимися ранее методами. Наконец, после успешного возвращения к жизни животных, введенных в состояние биостаза с использованием старой техники и методов 1980-х годов, врачи возвращаются к нашему пациенту, скончавшемуся от сердечного приступа.
На первой стадии подготовки пациент находится в резервуаре с жидким азотом в окружении соответствующего оборудования. Гладкий защитный слой, протектант, все еще охватывает, блокирует и запирает молекулярные машины каждой клетки в молекулярной структуре. Этот протектант в дальнейшем должен быть удален, но простое нагревание могло бы позволять некоторым структурам клетки перемещаться преждевременно.
Хирургические устройства, предназначенные для использования при низких температурах, достигают через жидкий азот полости груди пациента. Там они удаляют твердые фрагменты и уплотнения ткани для открытия доступа к главным артериям и венам.
Армада наномашин, предназначенных для удаления протектанта, перемещается через эти отверстия и проникая в сосуды крови, очищают сначала главные кровяные сосуды, а затем и капилляры. Это открывает путь ко всем нормально активным тканям тела пациента. Потом большие хирургические машины прикладывают трубы к груди и качают жидкость через циркулирующую систему. Жидкость вымывает отходы протектанта, входящего в состав первичных наномашин.
В дальнейшем эта смесь служит материалом для восстановления наномашины и понижает излишне высокую температуру в циркуляционной системе организма. Затем молекулярные наномашины с помощью насосов, молекула за молекулой, прокачиваются в молочнообразную жидкость, содержащую триллионы устройств, которые входят в клетки и удаляют протектант. Потом все это заменяется временным молекулярным саркофагом (scaffolding), который оставляет вполне достаточное пространство для работы машин ремонта клеток.
Поскольку машины удаления протектанта раскрывают биомолекулы, включая структурные и механические связи клеток, то они приобретают способность соединять саркофаг с временным связывающим крестом (temporary cross-links). Когда молекулы должны быть перемещены в какую-либо сторону, наномашины маркируют их для соответствующей замены. Работа устройств восстановления клеток "на участке ремонта" происходит под управлением однонаправленного нанокомпьютера. Когда эта операция закончена, низкотемпературные машины отключают.
Через ряд постепенных изменений в составе и в температуре, смесь на основе воды заменяет криогенную жидкость и затем пациента постепенно размораживают при температуре ниже точки замерзания. Машины ремонта клетки прокачиваются через кровяные сосуды и те проникают в клетки. Начинается ремонт и восстановление клеток. Маленькие наноустройства в пределах полости клетки исследуют молекулы и сообщают на большой компьютер данные об их структуре и координатах положения. Компьютер опознает молекулы, управляет необходимым молекулярным ремонтом и опознает структуры клетки по молекулярным образцам.
Там, где повреждение переместило структуры в ячейке, компьютер управляет устройствами ремонта клетки, восстанавливая молекулы в надлежащем виде, используя при необходимости временное связывающее перекрестие (cross-links).
Тем временем артерии пациента очищены и сердечный мускул, поврежденный много лет назад, полностью восстанавливается. Наконец, молекулярные клеточные машины восстановлены в рабочее состояние и ремонтное устройство наномашины восстановило поврежденные клетки. Ткани и органы пациента приведены в нормальное, функциональное состояние. При этом саркофаг удаляется из клеток вместе со связывающим временным крестом и машинами ремонта, которые, в свою очередь, почти полностью удалены из клеток.
В то же время большинство активных молекул каждой клетки остаются блокированными, что предотвращает преждевременную и нестабильную работу наномашины. Вне тела система ремонта клеток произвела свежую кровь из собственных клеток пациента. Система переливает эту кровь, чтобы снова наполнить циркулирующую систему и действует как временное искусственное сердце.
Оставшиеся устройства ремонта в каждой клетке в значительной степени регулируют концентрацию солей, сахара, ATP и других маленьких молекул, преимущественно, путем выборочного разблокирования собственного наномеханизма регулирования состояния каждой клетки.
В процессе дальнейшего разблокирования, метаболизм возобновляется шаг за шагом. Сердечный мускул, наконец, деблокируется на грани импульса сокращения. Биение сердца восстанавливается, пациент переходит в состояние анестезии. Если в это время группа врачей констатирует, что все идет хорошо, то система восстановления и ремонта закрывает отверстие или надрез открытого доступа в области груди.
При этом ткань к ткани присоединяется без стежка, шва или шрама. Остающиеся устройства в ячейках деассемблируют друг друга в безопасные, пассивные или питательные молекулы. Как к пациенту, который долго спал, входят посетители. Наконец, пациент просыпается, возвращенный к свету нового дня - на радость родственникам, старым друзьям и знакомым.
4. Разум, душа и тело
Перед рассмотрением процесса возвращения к жизни кто-то может спросить, а что же становится с душой человека в состоянии биостаза? Одни ответили бы, что душа и разум - это два аспекта одной и той же субстанции, одного и того же материального образа, реализованного в веществе мозга, активного в течение всей активной жизни и замирающего в состоянии биостаза. Предположим, тем не менее, что разум, память и индивидуальность покидают тело в результате смерти, образуя некоторую тонкую самостоятельную субстанцию. Тогда последствия нам кажутся довольно ясными.
Смерть, в этом случае, принимает другой смысл по сравнению с необратимым повреждением мозга, когда душа безвозвратно утрачивается и покидает тело. Это сделало бы биостаз насколько бессмысленным, настолько и безопасным актом.
В конце концов, религиозные лидеры не выразили бы никакого беспокойства по поводу того, что простое сохранение тела сохраняет вместилище для души. И тогда биостаз может так или иначе заключить душу в своеобразную тюрьму. Возвращение к жизни было бы, в этом представлении, обусловлено также требованием возвращения телу его души. Такой акт введения пациентов в биостаз фактически согласуется с традиционными религиозными обрядами. Однако с использованием биостаза или без него, ремонт клеток не может обеспечить пациенту бессмертие.
Физическая смерть, даже весьма далеко отодвинутая во времени, останется неизбежной по причинам, исходящим из природы Вселенной. Поэтому биостаз и ремонт клеток не противоречит фундаментальному богословию.
Это похоже на глубокую анестезию во время хирургической операции: обе процедуры прерывают сознание для того, чтобы продлить жизнь. Для того, чтобы сегодня говорить о перспективе бессмертия, когда содержанием дискуссии и ее целью является продление жизни, мы должны были бы сознательно игнорировать факты или неправильно трактовать смысл используемых в дискуссии слов.
5. Анализ, комментарии и аргументы
Проблема биостаза кажется придуманной на заказ: просто для того, чтобы шокировать публику. Большинство людей считает, что сегодняшнее ускорение прогресса происходит недопустимо медленно. Но уже сегодня биостаз следует оценивать как прообраз целого ряда будущих крупных биотехнологических достижений. И не только! Обсуждаемая перспектива естественным образом снимет проблемы психологического порядка, с которыми люди сталкиваются при восприятии акта физической смерти.
В настоящем обсуждении приведены простые возможные примеры ремонта клеток и биостаза в области медицины, биологии и химии. Но что профессиональные биологи думают относительно основных проблем? В частности, что они думают по поводу способности машин ремонта клеток исправлять дефекты связывающего креста, возникающие в результате фиксации? И в каком виде память реализована в действительности?
После обсуждения возможностей молекулярных машин (не вникая в обсуждение медицинских тонкостей) доктор Ген Браун (Dr. Gene Brown), профессор биохимии и руководитель отдела биологии в Мичиганском технологическом институте, заявляет, что: "В настоящее время основные усилия ученых направлены на совершенствование искусственных молекулярных машин и на детальное изучение молекулярной биологии клетки, что должно обеспечить появление новых возможностей. Среди них могла бы быть способность отделять белки (или другие биомолекулы) в структурах связывающего перекрестия, идентифицировать, восстанавливать и заменять их".
Это заявление направлено на решение существенной части проблемы ремонта клеток. Сказанное в дальнейшем было подтверждено на практических примерах биохимиков и молекулярных биологов в MIT и в Гарварде. После обсуждения проблемы мозга, физической природы памяти и индивидуальности (снова не вникая в медицинские тонкости) доктор Валл Наута (Dr. Walle Nauta, профессор нейроанатомии в MIT) утверждает, что: "Основываясь на нашем современном знании молекулярной биологии нейронов, я думаю, что изменения, происходящие в процессе формирования долгосрочной памяти, выражаются количественным соотношением различных молекул белка в нейронах мозга". Аналогично заявлению доктора Брауна (Dr. Gene Brown), это объясняет ключевой момент относительно работоспособности (воспроизводимости) биостаза (workability biostasis).
Это утверждение было подтверждено другими экспертами в условиях обсуждения, которые изолировали экспертов от любого эмоционального предубеждения, которое могло бы следовать из медицинских заключений. Далее, согласно специфике проблемы, доктор Браун и доктор Наута были опрошены соответствующими экспертами. Можно предположить, что человеческое стремление сохранить и продлить жизнь склонит миллионы людей к применению биостаза как к спасительному последнему шансу. Но, думается, этот шанс будет сначала предоставлен лишь тем пациентам, которые искренне верят в наличие такой возможности.
Как и прогресс в молекулярной технологии, так и понимание ремонта клеток распространится через популярную культуру. Мнение экспертов поддерживает эту идею. Биостаз будет совершенствоваться и распространяться, а затраты будут падать. Вполне вероятно, что большинство людей, в конечном счете, будут считать биостаз нормой, обычной операцией оживления умерших.
В то время как машины ремонта клетки уже успешно работают и демонстрируются, наша дурная всеобщая привычка игнорировать то, что мы не видели и не пощупали своими руками, замедлит принятие и внедрение биостаза. Миллионы людей безвозвратно погибнут и не используют свой последний шанс (некоторое время, которое у них имеется до начала процесса необратимого разложения) из-за привычек и традиций, поддержанных либо никакими, либо слабыми аргументами.
Важность ясного прогноза в этом вопросе делает важным рассмотрение возможных аргументов в проблеме продления жизни. Так почему же биостаз не представляется сегодня вполне естественной, очевидной идеей?
I. Во-первых, потому, что машины ремонта клеток пока еще не стали повседневным явлением. Может показаться странным пытаться спасать человека от смерти на этапе отчаянной борьбы за обычное восстановление здоровья, так как технология ремонта все же еще не существует. Но это не более странно, чем накопление денег для обучения ребенка в вузе. В конце концов, ребенок тоже еще пока не является студентом.
Но накопление денег имеет смысл потому, что ребенок вырастет. Поэтому спасение человека после смерти тоже имеет смысл, так как молекулярная нанотехнология поднимется до уровня этой задачи. Мы предполагаем, что ребенок вырастет потому, что мы видели много детей взрослыми. Мы можем ожидать, что и нанотехнология "вызреет" потому, что мы видели много зрелых технологий.
Правда, некоторые дети страдают от врожденных недостатков, так же, как и некоторые технологии, но эксперты часто могут оценивать и прогнозировать потенциал детей или технологий еще на стадии ранней молодости. Микроэлектронная технология, начавшаяся с нескольких точек и проводов на кристалле кремния, выросла в мощные компьютеры на чипах. Физики, подобно Ричарду Фейнману (Richard Feynman) , предвидели, отчасти, последствия своих открытий. Ядерная технология, начавшаяся с нескольких атомов, раскалывающихся в лаборатории под нейтронной бомбардировкой, выросла до реакторов в миллиарды ватт и вылилась в ядерные бомбы.
Лео Сзилард (Leo Szilard) тоже видел, к чему это может привести. Технология жидкостной ракеты, начавшаяся с невзрачных ракет, выросла в космические челноки. Роберт Годдард (Robert Goddard) тоже предвидел последствия. Молекулярная инженерия началась с обычной химии и молекулярных машин, заимствованных от клеток. И она тоже станет всемогущей. Прогресс в этой области, несомненно, также будет иметь заметные последствия.
II. Во-вторых, потому, что крошечным молекулярным машинам не хватает драматизма. Мы привыкли ожидать драматические результаты только от драматических причин, но мир часто будет просто не в состоянии с нами взаимодействовать. То, что нам дано от природы, подчас оказывается не триумфом, а трагедией.
Банальный факт. Электрические переключатели могут включаться и выключаться. Эти выключатели могут быть сделаны очень маленькими и электробезопасными. Драматическое последствие. Если эти переключатели должным образом соединить между собой, то переключатели образуют компьютеры- настоящие двигатели информационной революции.
Банальный факт. Эфир не слишком ядовит, но все же кратковременно активизирует деятельность мозга. Драматическое последствие. Прекращение агонии во время операции и возвращение сознания пациентам открывает новую эру в медицине. Банальный факт. Почвы и бактерии конкурируют в борьбе за питательную среду, в результате чего некоторые почвы выработали яды, способные убивать бактерии. Драматическое последствие. Лекарство пенициллин против многих бактериальных болезней и спасение миллионов жизней.
Банальный факт. Молекулярные машины могут использоваться для того, чтобы манипулировать молекулами и строить механические выключатели молекулярного размера. Драматическое последствие. Управляемые компьютером наномашины ремонта клетки, создающие возможности и средства для лечения практически всех болезней.
Банальный факт. Память и индивидуальность находится в мозговых структурах. Драматическое последствие. Существующие методы способны предотвращать смерть, предоставляя возможность современному поколению воспользоваться преимуществом завтрашних машин ремонта и восстановления клеток. Фактически, молекулярные машины даже в этом случае не столь банальны. Так как ткани состоят из атомов, следует ожидать появление технологии, способной манипулировать и перестраивать отдельные атомы таким образом, чтобы это имело драматические медицинские последствия.
III. В- третьих, потому, что это кажется слишком невероятным.Да, но мы и живем в столетии невероятных событий… В статье "Идея прогресса" в журнале "Astronautics and Aeronautics", инженер в области космоса Роберт Т. Джонс, пишет: " В 1910 году, когда я родился, мой отец был судебным поверенным.
Он путешествовал по грязным дорогам в графстве "Macon" в повозке, запряженной единственной лошадью. В прошлом году я почти без остановки летал от Лондона до Сан-Франциско самолетом, у которого мощность была свыше 50.0000 лошадиных сил". Во времена его отца такой самолет был из области научной фантастики и слишком невероятным для того, чтобы это обсуждать.
В статье "Основы медицинского исследования: долгосрочная программа" в "MIT''s Technology Review", доктор Льюис Томас (Dr. Lewis Thomas) пишет: «С тех пор, когда профессия перестала быть искусством и стала наукой и техникой, считается само собой разумеющимся, что медицина, которую нам преподавали, была именно той медициной, которая останется таковой для большинства из нас до настоящего времени.
Если бы в свое время кто-то сказал нам, что успехи в борьбе с заразными болезнями достигнут таких вершин, что пересадка сердца или почки будет возможна в пределах ближайшей пары десятилетий, что некоторые виды рака могут быть вылечены с помощью гемотерапии и что мы сможем всесторонне, с биохимической точки зрения объяснить генетику и генетические болезни, то мы бы отнеслись к этой информации с недоверием. У нас не было никаких оснований предполагать, что медицина когда-нибудь изменится». Это воспоминание служит доводом к тому, что мы должны повернуть свой разум лицом к будущему. Иначе оно повернется к нам задом.
IV. В- четвертых, потому, что это звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой. Новости о способах предотвращения наиболее фатальных болезней могут действительно звучать слишком хорошо, чтобы быть правдой, так как это - всего лишь маленькая часть более правдивой и достоверной истории. На самом деле, опасные аспекты молекулярной технологии грубо диссонируют с потенциальными возможностями полезных достижений. Имеются веские причины, позволяющие считать нанотехнологию более опасной, чем ядерное оружие.
Тем не менее, с фундаментальной точки зрения существенно, что природа сама по себе не делает нам ничего ни хорошего, ни плохого для равновесного существования в ней. В частности, природа не умеет ненавидеть людей, чтобы бороться против них. Слепой страх перед ужасами природы уже миновал и остался в прошлом. Раньше хирурги стремились ампутировать конечности как только возможно скоротечнее. Например, Роберт Листон Эдинбургский, из Шотландии (Robert Liston of Edinburgh, Scotland), однажды установил хирургический «рекорд», равный тридцати трем секундам, что стоило трех ампутированных пальцев…его ассистенту.
Хирурги работали быстро потому, что пытались этим сократить агонию своих пациентов, так как они во время операции оставались в сознании. Если тяжелая операция без биостаза сегодня выглядит просто кошмаром, то представьте себе операцию без анестезии в дни наших предков: нож, проникающий сквозь плоть, течение крови, вид голых костей пациента, находящегося в полном сознании... И, наконец, в октябре 1846 года, Мортон и Уоррен (W. T. G. Morton and J. C. Warren) удалили опухоль у пациента, используя для анестезии эфир.
Артур Слатер (Arthur Slater) заявляет, что их успех "был справедливо провозглашен как открытие века". С примитивными методами, основанными на химии или на хирургическом кошмаре ножа из далекого прошлого, было покончено. С окончанием агонии в процессе операций уменьшилась вероятность хирургических инфекций, закончился ужас обычной смерти от плоти, гниющей в теле.
Тогда же, в 1867 году Джозеф Листер (Joseph Lister) издал результаты своих экспериментов с фенолом, предлагая принципы антисептической хирургии. И все же, с использованием простых методов, основанных на известной химии, кошмар гниения живого организма развивался драматично. Тогда на помощь пришли наркотики и пенициллин, который предотвратил множество смертельных болезней.
Их список продолжает пополняться. Крупные драматические медицинские достижения были и прежде, иногда в результате новых применений известных лекарств, как в анестезии, так и в антисептической операционной хирургии. Хотя этот прогресс, возможно, казался слишком хорошим, чтобы быть правдой, он, тем не менее, все же был. Поэтому и спасение жизней с использованием известных лекарств и процедур для введения в состояние биостаза тоже может быть чистой правдой.
Роберт Эттингер (Robert Ettinger) предложил технику биостаза еще в 1962 году. Он заявляет,что профессор Д. Ростан (Jean Rostand) предложил тот же самый подход несколько раньше и предсказал его возможное использование в медицине. Почему же биостаз с помощью замораживания не сможет стать популярным? Отчасти из-за начальных затрат, отчасти из-за человеческой инерции и отчасти потому, что средства для восстановления клеток остались неясными.
Но, все же, закоренелый консерватизм медицинской профессии также сыграл свою роль. Вспомним снова историю анестезии. В 1846 году Мортон и Уоррен (Morton and Warren) поразили мир "открытием века" - анестезией с помощью эфира. Но двумя годами раньше, Horace Wells применил анестезию окисью азота, а двумя годами до этого, Crawford W. Long использовал эфир. В 1824 году, Генри Хикман (Henry Hickman) успешно анестезировал животных, используя обычный диоксид углерода.
Он позже потратил многие годы, чтобы убедить хирургов в Англии и Франции проверить окись азота в качестве анестезирующего соединения. В 1799 году, ровно сорок семь лет перед большим "открытием" и несколькими годами перед отсечением Листоном трех пальцев у своего ассистента, сэр Хэмфри Дэйви (Sir Humphry Davy) писал: " Так как окись азота в обширном действии оказывается способным к устранению физической боли, это может использоваться в процессе хирургических операций". Все же до 1839 года преодоление боли все еще казалось несбыточной мечтой для многих врачей.
Например, Dr. Alfred Velpeau в свое время заявил: "Отмена боли в операционной хирургии -это химера. Абсурдно опровергать это и сегодня. Нож и боль в сознании пациента являются теми двумя словами в хирургии, которые должны быть навсегда взаимосвязаны. С этой обязательной комбинацией мы должны смириться и приспособиться к ней." Многие боялись операционной боли больше, чем самой смерти. Возможно, теперь наступило время избавления людей от полного медицинского кошмара.
V. В -пятых, потому, что не было доказательств успешного опыта применения. Действительно, пока еще наука не готова экспериментально продемонстрировать процесс возвращения к жизни пациента, находящегося в биостазе. Но спрос на такую демонстрацию нес бы в себе скрытое предположение, что современная медицина приблизилась к пределам возможного, и поэтому эта демонстрация никогда не сможет стать достижением будущего.
Такой запрос мог бы прозвучать осторожно и разумно, но фактически это будет проявлением дурного вкуса и высокомерия. К сожалению, демонстрация - это именно то, чему врачи обучены для того, чтобы с них можно было бы спросить. И это хорошо: они смогут при этом избежать бесполезных процедур, которые могли бы причинить пациенту вред. Возможно, в этом кроется причина пренебрежения к биостазу, которая может привести к очевидным и, возможно, непоправимым вредным последствиям.
6. Время, деньги и поведение человека
Использование биостаза будет зависеть от того, увидят ли люди в этом смысл: подобно разумному риску в азартной игре на большие ставки. Цена этой игры будет включать ценность жизни (которая является личным делом каждого), стоимость биостаза (которая окажется в пределах стандартов современной медицины), преодоление возможных недостатков технологии (сегодня технология выглядит безупречной), устранение гуманитарных разногласий, которые человечество преодолеет на пути развития технологии восстановления жизни. Именно это заключительное обстоятельство является предметом сомнения и неуверенности большинства людей.
Предположим, что пациенты останутся в живых. Никто не может ничего гарантировать, но можно предположить, что неудача могла бы препятствовать усилиям, которые могли бы обеспечить успех. Если это так, то технология продолжит развиваться. На совершенствование ассемблеров потребуются многие годы. Изучение клеток и методов восстановления ткани пациентов в состоянии биостаза потребует еще больше времени.
Можно предположить, что развитие систем ремонта клеток и приспособление их к процессу возвращения жизни потребует от тридцати до ста лет, хотя успехи в области робототехники и автоматизации могут ускорить процесс. Такое количество времени, все же, кажется совсем незначительным.
Большинство потенциальных пациентов больше будут озабочены проблемами семьи и улучшения условий жизни, чем роковой датой на календаре. Но проблема наличия друзей – совсем другое дело. В недавно изданном опросе общественного мнения более, чем половина опрошенных ответили, что они хотели бы жить, по крайней мере, лет пятьсот. Неофициальные опросы показывают, что большинство людей предпочло бы биостаз окончательной смерти, но только в том случае, если они могли бы восстановить хорошее здоровье и вступить в новое будущее со старыми друзьями.
Несколько человек сказали, что хотят уйти из этого мира, когда придет время. Но они соглашаются с тем, что до тех пор, пока они могут выбирать дальнейшую жизнь, это время еще не пришло. Если технология биостаза будет развиваться быстро (или если другие технологии расширения возможностей жизни будут совершенствоваться достаточно быстро), то пациенты будут расположены не к потустороннему миру призраков, а к улыбкам родственников, друзей и знакомых.
Методы введения пациентов в состояние биостаза уже известны, да и затраты могли бы стать низкими, по крайней мере сравнимыми с затратами ведущих клиник. Технология возвращения к жизни, тем не менее, будет сложна и дорога. Но сохранят ли люди в будущем свое прежнее мировоззрение?
Это вполне вероятно. Они могут и не развить нанотехнологию и медицину совершенствования естественного разума. Но они, конечно, усовершенствуют мозг настолько, чтобы научиться строить более совершенные компьютеры. Они не смогут усовершенствовать машины ремонта клетки для возвращения смысла их прежней жизни, но они смогут, конечно, сделать так, чтобы вылечить сами себя. Они не смогут делать машины ремонта программ для возвращения к жизни в виде акта безличного милосердия, но они будут иметь время, богатство и автоматические системы. Поэтому многие из них будут жить в ожидании наступления эры биостаза.
Методы возвращения к жизни выглядят достаточно надежными для того, чтобы их совершенствовать дальше. Наступит время когда, имея в распоряжении копировальные клеточные машины и космические ресурсы, люди станут в тысячи раз богаче, чем сегодня. Возвращение к жизни потребует совсем немного энергии и материала -даже по сегодняшним стандартам.
Таким образом, люди, планирующие для себя биостаз и возвращение к жизни, не будут обеспокоены конфликтом между их личным интересом и общественными гуманитарными проблемами. Обыкновенные человеческие аргументы и доводы кажутся вполне достаточными для того, чтобы гарантировать населению будущего уверенное погружение в биостаз. Первое поколение людей, которое восстановит молодость с помощью биостаза, возможно, находится среди нас.
Перспектива биостаза дает большему количеству людей большее количество причин для возникновения желания продлить жизнь. Это раскрывает новые возможности для пожилых людей и новую форму страхования жизни для молодых. Ассемблеры и ремонт клетки, как основа прогресса в биотехнологии синтеза белка, распространится именно ожиданием возможности продления жизни.
Расширяя дорогу к длительной жизни, биостаз станет осознанным стимулом к более живому интересу к нему в будущем. В дальнейшем это позволит направить усилия на предотвращение неизбежно драматических для человечества глобальных последствий распространения нанотехнологий.