«Похоже на научную фантастику»: российский учёный — о теории обратимости смерти
- Gettyimages.ru
— Учёный из Нью-Йоркского университета Сэм Парниа утверждает, что при определённых условиях умершего якобы возможно вернуть к жизни. Такие заявления всегда вызывают широкий резонанс. Есть ли сегодня реальные научные предпосылки, чтобы говорить о необратимости смерти?
— Прежде всего поясню, что есть два вида смерти — клиническая и биологическая. В первом случае останавливаются процессы жизнедеятельности, что приводит к разрушению клеточной структуры в органах и тканях. Разрушение в каждом органе происходит с разной скоростью. Меньше всего способен обходиться без кислорода и питательных веществ головной мозг. Некоторые ткани, например кости, способны сохраняться до нескольких дней в состоянии, которое позволяет вернуть их к жизни.
Собственно говоря, за счёт этой разницы в скорости распада тканей и возможна трансплантология, поскольку после смерти мозга большинство органов ещё сохранны и могут быть пересажены другому человеку. Продлить это состояние органов до пересадки также позволяет криоконсервация.
То, о чём говорит Парниа, пока, конечно, больше похоже на научную фантастику.
— Как происходит на молекулярном уровне переход живой клетки в неживое состояние? Можно ли считать, к примеру, замороженные эмбрионы неживыми? Ведь они способны потом вернуться к активное состояние...
— Эмбрионы — это ещё не организм, а пока лишь несколько клеток. В рамках процедуры экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) эмбрионы действительно подвергают на время криоконсервации в жидком азоте. Как и половые клетки, гаметы, эмбрионы могут переносить заморозку, благодаря чему сейчас развиваются многие репродуктивные технологии.
- Эмбрион
- Gettyimages.ru
Когда же обсуждается идея оживить умерших людей или животных, обычно тоже речь идёт о криоконсервации. Однако это уже сложные многоклеточные организмы, а не отдельные клетки. Между клетками в тканях присутствует межклеточная жидкость, которая в процессе заморозки и разморозки будет менять свой объём, что приведёт к повреждению самих клеток. Поэтому даже те учёные, которые занимаются темой криоконсервации людей, говорят, что размораживать законсервированные тела придётся на протяжении нескольких месяцев.
«Получать удовольствие от жизни очень важно»: российский биолог развеял мифы о возможности предотвратить старение
Но это всё только теория, потому что пока в мире не было ни одного случая оживления размороженного человека или другого млекопитающего. И главная проблема заключается именно в невозможности обеспечить полную сохранность структуры клеток тканей и органов, в первую очередь мозга.
Согласно одной из теорий, решить эту проблему помогут нанороботы — особые молекулярные «машины», с помощью которых можно будет «починить» все клеточные повреждения. Но на данный момент это очень далеко от реализации, только идеи. Подобные технологии не испытаны даже на лабораторных животных, не говоря уже о человеке.
Пока что максимум — это опыты на отдельных клетках, но, как я говорил ранее, клетка — это совсем не то же самое, что целый организм, или даже орган. И даже если мы научимся продлевать жизнь или возвращать к ней отдельные органы и ткани, вряд ли это поможет заново «собрать» из них человека, ведь организм — это не конструктор «Лего».
— Известно, что земноводные могут возвращаться к жизни даже после заморозки, это во многом вдохновляет сторонников идей криоконсервации людей. Верно ли мы понимаем, что в данном случае речь всё же не идёт об оживлении мёртвого существа, а о выходе из анабиоза?
— Да, анабиоз, в который впадают лягушки при понижении температуры, это не смерть, а особое состояние, при котором прекращают функционировать органы, системы и ткани, начинается режим спячки. Все процессы в организме замедляются или останавливаются. Но поскольку это не смерть, структура тканей и органов при этом не нарушается.
- Gettyimages.ru
— А что конкретно происходит в мозге в процессе умирания? Что именно разрушается быстрее всего? И почему именно этот орган такой уязвимый?
— Именно из-за уязвимости мозга люди так редко выходят из глубокой комы и возвращаются к нормальной жизни, это очень малый процент от общего количества случаев. Дело в том, что работа нашего мозга обеспечивается нейронными связями. Когда же в клетки мозга перестаёт поступать кислород, начинается стремительное разрушение не только нейронов, но и связей между ними. Ключевая для мыслительных процессов кора головного мозга находится дальше всего от крупных артерий, питающих мозг, соответственно, она страдает в первую очередь. Это ещё больше усугубляет ситуацию. Таким образом, если даже человек вдруг и выживает после разморозки в результате криоконсервации, или же сохранённый каким-то другим способом, то он очнётся «овощем», будет находиться в вегетативном состоянии с очень высокой вероятностью.
«Запоминание без осмысления нерационально»: доцент МГППУ — о нейропсихологии и принципах работы человеческого мозга
Причины этого объясняет молекулярная биология. В каждой клетке есть органеллы митохондрии, которые заняты выработкой энергии, и они очень чувствительны к нехватке кислорода. Когда работа митохондрий прекращается, клетка не может функционировать и начинает разрушаться.
Скорость разрушения клеток зависит от плотности тканей. Например, кости, как я уже говорил, могут продержаться несколько дней. У них выше запас прочности, их клетки не нуждаются остро в постоянном притоке кислорода. Чем мягче клеточная структура, тем она более уязвимая в этом плане, в случае мозга счёт идёт на минуты. И это главная проблема для медиков, реаниматологов.
— Парниа приводит результаты исследования учёных из Йеля, которым в 2019 году удалось восстановить работу мозга свиньи через четыре часа после её смерти. Однако сами авторы исследования отмечают, что, хотя формально мозг свиньи начал снабжаться кровью, «ожил», электрическая активность, то есть работа нейронов, в нём не возобновилась. Получается, это равно нахождению в абсолютно бессознательном состоянии?
— Да, по сути, этим исследователям удалось предотвратить биологическую смерть, но не клиническую. Это не какой-то огромный научный прорыв, потому что, к сожалению, впадание пациентов в подобное вегетативное состояние после тяжёлых травм или отравлений — не редкость в медицине. Например, бывает, что после инсульта какие-то участки мозга человека сохраняются, но, по сути, он уже не может нормально функционировать. Тут не лишним будет напомнить, как важно беречь мозг от травм, неблагоприятных факторов, дефицита кислорода и питательных веществ. Это самая сложная организованная структура в нашем организме, он даже до конца не изучен.
- Gettyimages.ru
— Именно поэтому пока невозможна трансплантация нового тела к голове? Ведь итальянский хирург Серджио Канаверо так и не провёл в итоге операцию по пересадке тела человека, хотя его смелые анонсы привлекали в своё время большое внимание СМИ — как и все подобные обещания учёных.
— Да, сложность в том, что такую операцию нельзя провести моментально, в течение пары минут. А это значит, что мозг пострадает, пока к голове пациента будут пришивать новое туловище.
Чаще всего речь о поиске решений для оживления мёртвых ведётся в контексте дискуссии о неизлечимых на сегодняшний день заболеваниях. Люди надеются, что после разморозки и оживления через несколько десятков лет они, например, смогут вылечить эти недуги, потому что наука к тому моменту шагнёт далеко вперёд.
«Стражи генома»: российские онкологи — о причинах раннего развития рака и методиках лечения
Но ещё даже не известно, как будут переносить такую консервацию органы, поражённые заболеванием, в случае мозга это, конечно, в первую очередь синдром Альцгеймера и онкология. В этом плане даже интересней идеи трансгуманистов, которые мечтают о переносе человеческого коннектома, то есть, совокупности нейронных связей, сознания, на какой-то небиологический носитель, например процессор. Но, в общем и целом, всё это пока просто научная фантастика.
В любом случае, жизнь имеет некую конечную продолжительность, поэтому такие технологии, если когда-то и будут созданы, смогут помочь именно тем, кто заболел какой-то неизлечимой болезнью в молодом возрасте или получил травмы. И то, если эти проблемы к тому моменту наука не научится решать, и будет сохраняться надежда, что сможет сделать это в какой-то отдалённой перспективе. Тем более, что молодой организм с большей вероятностью сможет перенести подобные манипуляции по оживлению и т. д.
Вообще, на самом деле, благодаря достижениям медицины мы и так живём в среднем в два раза дольше, чем наши относительно недавние предки. Это уже вполне достаточный повод для радости — нынешние 80-летние люди проживают, по сути, ещё одну жизнь, которой не было у наших прапрабабушек и прапрадедушек.
