Крионика что это такое простыми словами
Как работает единственная в России криофирма и есть ли смысл в заморозке людей
Среди клиентов компании «Криорус» не только россияне, но и пациенты из стран Западной Европы, Японии, Индии, Австралии и США. Недоверию официальной науки крионисты противопоставляют веру в прогресс и гиперболизированные идеи трансгуманизма.
«Я умирать не собираюсь», — радостно смеется заместитель генерального директора «Криорус» Иван Степин, встречающий нас в медицинском халате с закатанными по локоть рукавами и в кислотного цвета кроссовках. Иван похож на жизнерадостного популяризатора науки, готового продемонстрировать веселый фокус из занимательной физики. Однако его деятельность не ограничивается лабораторными опытами. Помимо технической работы он проводит «готовым» клиентам перфузию и занимается процессом охлаждения.
«Перфузия — процесс замены крови в теле незамерзающим составом —криопротектором, препятствующим повреждению клеток при заморозке, — наукоемко объясняет Иван. — Криопротекторы можно сравнить с антифризом для машин, который не дает образовываться кристаллам льда. Вещество вводится человеку сразу же после фиксации смерти, только после этого тело замораживают до температуры жидкого азота — минус 196 ˚ С — и помещают на хранение в сосуды Дьюара».
В криохранилище в Сергиевом Посаде, где мы находимся, их три — сосуды напоминают гигантские бидоны из-под молока. Из 62 пациентов «Криоруса» больше половины находятся здесь, еще часть — в другом подмосковном хранилище.
«Они что там, как кукурузные хлопья плавают?» — вырывается дурацкий вопрос.
«Нет, — обижается Иван. — Тела располагаются вниз головой… По окружности цилиндра, как патроны в барабане револьвера. — Иван рисует в воздухе воображаемый круг. — Свободное пространство между ними занимают крионированные животные, колбы с образцами ДНК, а также сторонники нейросохранения, пожелавшие заморозить только мозг. В один сосуд вмещается от 8 до 12 человек, в зависимости от комплекции людей».
В контексте сногсшибательного футуристического посыла о воскрешении рассказ звучит не столько жутко, сколько завораживающе. Однако проникнуться атмосферой будущего оказывается не так просто: криохранилище напоминает скорее помещение для технических нужд.
Создатели «Криорус» уверяют, что вся прибыль компании идет на оплату текущих расходов: содержание криохранилища и зарплата сотрудникам. Слушая Ивана, в это охотно веришь — голое предпринимательство вряд ли уживется с верой, что каждый клиент бессмертен и сохранять его нужно любой ценой.
В строгом понимании, крионика — не наука, а область практической деятельности. Она возникла из идей криобиологии, изучающей влияние низких температур на живые организмы. Опыты с замораживанием и размораживанием отдельных видов тканей, клеток, органов и эмбрионов позволили задуматься, а в дальнейшем и осуществить криоконсервацию человеческого мозга и человека.
«На современном этапе замораживаются стволовые клетки, кровь, сперма, эмбрионы, и все это может храниться неограниченно долго. Для сохранения криопациентов используется та же технология (с применением некоторых модификаций)», — объясняет директор по науке «Криорус» Игорь Артюхов. В отличие от других крионистов, экзальтированных и поспешных, он выступает в роли умиротворенного хранителя истины.
Впервые концепцию крионирования человека предложил американский физик и математик Роберт Эттинджер, опубликовавший в 1962 году книгу «Перспективы бессмертия». Он же в 1976-м создал Институт крионики (Cryonics Institute) в США. Это положило начало распространению крионического движения по всему миру. Однако компании по заморозке людей с тех пор появились только в России и не так давно в Китае (там пока заморожен один пациент). В остальных странах крионисты существуют в виде неформальных сообществ и работают как группы поддержки людей, которые помогают криопациентам оказаться в Америке или России.
«Да, были попытки зарегистрировать криофирмы в Великобритании, Германии, Нидерландах, но дело это очень тяжелое и нервное, еще и шарлатаном объявят, поэтому мало кто на это решается», — объясняет Артюхов.
Если с технологией заморозки криопациентов все относительно понятно (низкие температуры — идеальный способ сохранить все что угодно), то перспектива пока выглядит несколько сомнительно.
В строгом понимании, крионика — не наука, а область практической деятельности
Надежды на бессмертие крионисты связывают с «продолжительностью жизни» клеток головного мозга. Согласно некоторым исследованиям, после биологической смерти организма нейроны могут жить до десяти и более часов, а соответственно, и своевременная заморозка мозга позволит сохранить его нейронную «топологию».
«Мозг — это наша психика, вся наша личность. Если мы не кремируем, а крионируем, то получаем определенную степень вероятности, что через какое-то время можно оживить человека — в широком понимании. Неважно, как это будет: как в фантастическом фильме «Превосходство», где информацию загружают в компьютер, или это будет искусственно выращенное тело под оживленный мозг», — убежден Иван Степин.
Большинство представителей научного мейнстрима такую точку зрения не разделяют, сходясь во мнении, что для вероятности воскрешения замораживать нужно не мертвого, а живого человека, что по закону будет считаться убийством.
Тем не менее некоторый научный инфантилизм крионики к полной ее маргинализации не привел. Во-первых, последователи ничего не утверждают наверняка, используя в качестве доказательств косвенные научные свидетельства, например способность некоторых существ к анабиозу. Во-вторых, идеи бессмертия находятся в общем тренде с более реалистичными идеями продления жизни, что прибавляет им веса.
«Они просто считают, что у человека нет второго шанса и все должны умирать», — кричит в трубку клиент и по совместительству волонтер «Криорус» Алексей Самыкин. Ученых, оппонирующих идеям крионики, Алексей упрекает в признании смерти.
Алексей, один из первых клиентов «Криорус», крионировал маму, умершую от онкологии, а также заключил контракт на себя.
«Примитивное заблуждение», — биотехнолог Сергей Евфратов, пожелавший быть крионированным, не признает тезиса, что человек либо жив, либо мертв.
Кажется, приверженцами крионики руководит не страх смерти, а возмущение ею как досадным недоразумением.
При этом почти все клиенты криофирм так или иначе имеют отношение к науке: медики, биологи, биоинформатики, философы, математики. «Случайные люди, плохо знакомые с вопросом, к нам обращаются редко», — говорит Игорь Артюхов. Этот факт отчасти свидетельствует в пользу крионики.
Многие заключающие контракты на крионирование себя или близких помогают «Криорус» в качестве волонтеров, а также состоят в трансгуманистическом движении, частью которого, считают они, крионика и является.
Владельцев «Криорус» иногда называют мошенниками, «эксплуатирующими надежды людей с целью наживы». Хотя, справедливости ради, мошенническая схема предполагает обман одной стороны другой, тогда как владельцы криокомпании и их клиенты, кажется, искренне исповедуют общие ценности.
А растиражированное таблоидами утверждение, что эта услуга исключительно «для богатых», после общения с будущими пациентами вызывает сомнения.
«Нам это кажется непривычным, но любой американец может оплатить эти услуги через страховку, и не обязательно быть состоятельным человеком, — говорит Артюхов. — В Америке, кстати, как и в России, в основном это люди научного склада».
Среди американских селебрити контракт на крионирование иногда становится частью публичного имиджа. Например, договор с Институтом крионики на заморозку себя и двух собак заключила Пэрис Хилтон. Также среди желающих быть замороженными после смерти называют Бритни Спирс и Ларри Кинга.
Контракт на 100 лет
Деятельность криофирм, согласно законодательству, в России не запрещена. По закону, крионировать человека можно не только с его согласия, но и с согласия того, кто имеет право распоряжаться телом. Хотя, как правило, разрешение человека все-таки стараются получить при жизни.
Впрочем, собственноручно оформленное желание не гарантирует завещателю, что шансы на бессмертие будут реализованы.
«Набегает толпа родственников, встают стеной и не дают подойти к телу, а ведь успешность криосохранения зависит от скорости проведения перфузии», — переживает Сергей Евфратов.
Согласно закону, приступать к процедуре крионирования можно только после получения справки о смерти.
«После того как врач констатирует время смерти, справка должна быть выписана максимально быстро. В идеальной ситуации оформление занимает 15 минут», — говорит Степин.
Если человек находится в тяжелом состоянии, сотрудники «Криорус», как правило, дежурят в больницах и клиниках, чтобы «не упустить момент».
Срок действия контракта на криосохранение является отдельным юридическим феноменом: его действие пролонгируется до бесконечности — до тех пор пока не будут изобретены технологии, способные вернуть криопациента к жизни. Точка отсчета, с которой заканчивается основное время действия контракта, наступает через сто лет, и договор продлевается автоматически.
Сложно представить, какие чувства могут вызывать подобные сроки ожидания желаемого. Но визит «людей из будущего» — в белых комбинезонах, — в отличие от дежурной скорби сотрудников морга и ритуальных контор, по словам клиентов «Криорус», приносит близким умершего некоторое облегчение.
«У родственников криопациентов есть возможность посещать хранилище, и они приходят не на кладбище, а в место, откуда их близкие могут вернуться, — говорит Алексей Самыкин. — Лично я считаю, что в статусе криопациентов люди не мертвы, так как часть клеток их организма находится в сохранности. И решение крионировать маму казалось мне единственно правильным».
Визит «людей из будущего» — в белых комбинезонах — по словам клиентов «Криорус», приносит близким умершего некоторое облегчение
Глубокая заморозка мозга: когда оживут крионированные люди
Крионика — технология охлаждения умерших людей и животных до сверхнизких температур. Технологии воскрешения после разморозки организма пока не существует. Клиентам компаний, предлагающих заморозку и хранение останков до лучших времен, остается надеяться на врачей будущего, которые смогут разморозить пациента, реанимировать его, вылечить неизлечимую в наши дни болезнь и заменить изношенные органы. Тем не менее число людей, желающих заморозить после смерти себя, своих близких и домашних любимцев, продолжает расти. Кто решается на такую процедуру, во сколько она обходится и какие на данный момент есть перспективы воскрешения замороженных организмов — разбирались «Известия».
Люди, птицы и хомяк
Число замороженных и хранящихся в специальных условиях пациентов в наши дни уже превысило 400 человек. Еще несколько тысяч заключили договор, в соответствии с которым их должны заморозить после смерти. Две самые крупные в мире компании, предоставляющие услуги криоконсервации, находятся в США, это Cryonics Institute (CI) и Alcor Life Extension Foundation.
В Alcor находится самый первый из добровольно замороженных людей — профессор психологии Калифорнийского университета Джеймс Бедфорд. 73-летнего пациента, страдающего неизлечимым раком почек с метастазами в легких, заморозили 12 января 1967 года, спустя несколько часов после установления факта физической смерти.
К 30 апреля 2019 года в Alcor было зарегистрировано 168 уже замороженных криопациентов и 1256 членов организации — тех, кто только заключил с компанией договор. В CI к марту 2019 года на криосохранении находились 174 человека и 168 животных, а также были зарегистрированы 1594 члена организации.
На третьем месте по числу криопациентов в мире находится российская компания «КриоРус». К 28 ноября 2018 года здесь крионированы 66 человек и зарегистрировано около 200 клиентов. Кроме того, заморозке подверглись 33 животных — собаки, коты и кошки, птицы, шиншилла и хомяк.
Президент и главный исполнительный директор Alcor Life Extension Foundation, доктор Джерри Лемлер
Кроме того, по мнению специалистов, большим потенциалом в этой сфере обладает Китай. В августе 2017 года компания Yinfeng Biological Group криоконсервировала первого пациента — в городе Цзинань при содействии госпиталя Куили, относящегося к Шаньдунскому университету, заморозили 49-летнюю Чжан Уэнлиан, скончавшуюся от рака легких.
Мозг или тело?
Процедура крионирования проходит в несколько этапов. Сперва необходимо провести перфузию — заместить кровь пациента специальными растворами, так называемыми криопротекторами. Если этого не сделать, то при заморозке кровь превратится в лед, кристаллы которого разрушат ткани. Эту сложную операцию проводят 7–10 человек и продолжаться она может до 12 часов. После перфузии тело погружают в жидкий азот — при температуре минус 196°C химические реакции практически останавливаются. Замороженные тела хранят в сосудах Дьюара — специальных баках, похожих на гигантские термосы. В одном таком сосуде помещаются тела 9–12 человек.
Крионисты предлагают заморозку в двух базовых вариациях — всего тела полностью или только мозга (нейроконсервация). Если тело сохранить полностью, то возможно, его удастся омолодить и вылечить с помощью наночастиц и нанороботов. При этом сторонники крионики убеждены, что для сохранения личности человека достаточно будет спасти мозг, потому что в нем хранится память человека. Туловище же рассчитывают вырастить абсолютно новое, например, из стволовых клеток самого пациента.
Есть замыслы и посмелее — оцифровать мозг и загрузить его цифровую копию в компьютер, как в нашумевшем сериале «Черное зеркало», основанном на трансгуманистических идеях.
Операционная комната Alcor Life Extension Foundation, врачи проводят перфузию во время подготовки к крионированию
Главный аргумент крионистов, используемый для привлечения клиентов, — альтернативы этому способу попросту нет. Либо вы просто умрете, либо вы умрете и заморозите себя, тем самым получив, может быть и микроскопический, но всё же шанс на продолжение жизни. Ведь, несмотря на то что современные технологии на сегодня не способны разморозить усопшего и вернуть его к жизни, нет доказательств, что это невозможно в принципе.
Дождаться Ласки
Елена Милова, член совета директоров Life Extension Advocacy Foundation, некоммерческой организации, поддерживающей научные исследования в области биологии старения, заморозила свою кошку.
— Мою кошечку звали Ласка, имя ей придумал папа. Она родилась у нас в доме и прожила 20 лет и 3 месяца, — вспоминает Елена. — По кошачьим меркам она считается долгожителем. Ласка чутко реагировала на события в семье, понимала, если у кого-то трудный период, приходила утешать. К сожалению, время не остановить, она состарилась, заболевания резко усугубились, и тут пришло осознание, что скоро я ее потеряю. Тогда я и решила, что люблю ее достаточно сильно, чтобы встать на пути смерти и дать Ласке шанс на дальнейшую жизнь с помощью крионики. Я пережила потерю нескольких близких людей, и потому идея крионики мне сразу понравилась. Вероятность того, что крионика сработает, на мой взгляд, довольно велика. Гораздо труднее предсказать, когда именно она сработает — через 10 лет, 30 или 100. Для возвращения криопациентов к жизни, и особенно для восстановления их личности, их памяти, требуется комплекс технологий, каждая из которых сейчас находится на раннем этапе развития. Моя новая встреча с Лаской состоится, по всей видимости, еще не скоро. Но я очень по ней скучаю и готова ждать.
Крионированная кошка Ласка
Хозяйка Ласки и сама не прочь прибегнуть к крионированию, если не удастся дожить до технологий полного управления старением или произойдет несчастный случай.
— Лекарства от старения уже создаются, они вот-вот начнут входить в клиническую практику, и я планирую пользоваться ими, чтобы сохранить здоровье как можно дольше, — говорит Елена. — Крионика — это план Б.
Спокойные соседи недорого
Не меньшей популярностью у россиян пользуется и услуга по крионированию домашних животных. Многие не желают отправляться в будущее без питомцев, давно уже ставших членами семьи. Цены здесь самые разные.
— Оценивать животных сложнее, потому что они разные по размеру, — говорит генеральный директор «КриоРуса» Валерия Удалова. — Люди-то все одинаковые, а животные, по поводу которых к нам обращались, — от миниатюрного хомяка до 80-килограммовой кавказской овчарки.
Заманчивые перспективы
Стандартный криодоговор, который заключают клиенты, рассчитан на 100 лет. С автоматической пролонгацией на 25 лет, если человечество не научится оживлять пациентов к тому моменту.
Для нашего современника проснуться в XXII веке будет равносильно переезду аборигена из джунглей Бразилии в Нью-Йорк, уверена Удалова. Мир меняется стремительно, и сценариев будущего у человечества множество. Начиная от глобальной катастрофы и порабощения человека искусственным интеллектом до появления гуманистического общества и сверхлюдей.
— Давайте прямо скажем, кто бы у нас ни умер в семье, через несколько лет мы с этим смиряемся и живем дальше, мы так устроены, — говорит Валерия Удалова. — Человеку помогут пережить этот момент для того, чтобы он дальше жил и реализовывал себя.
Еще до конца XXI века технологии позволят возвращать пациентов к жизни после заморозки, уверена глава компании. В 2008 году она крионировала свою маму, кроме того, заморозке подверглась ее собака Алиса, да и на себя она заключила договор.
Незаменимая технология
Методов, которые обеспечат выживание криоконсервированных людей и животных, пока что не существует. Несмотря на это, заморозку успешно применяют на практике — для хранения крови, спермы, эмбрионов для процедур искусственного оплодотворения или кожи, предназначенной для пересадки, рассказала «Известиям» эмбриолог, научный сотрудник Института биологии развития им. Н.Н. Кольцова РАН Елена Шафеи.
В частности, услуга по замораживанию спермы в криолабораториях пользуется популярностью cреди профессиональных спортсменов на случай травмы.
Умеренное понижение температуры тела также используется в криотерапии для спасения новорожденных. В 2010 году английские врачи на четыре дня охладили до 33,4°C четырехмесячного Финли Бертона после сложнейшей операции на сердце. У мальчика было учащенное сердцебиение, что угрожало его жизни. Охладить ребенка нужно было для того, чтобы у него в организме затормозились все реакции. В итоге Финли выжил и сейчас, спустя восемь лет, ничем не отличается от своих сверстников.
Мозг в холодильнике, тело в земле
Руководитель фонда «Наука за продление жизни» Михаил Батин крионировал мозг своего дедушки.
— Незадолго до смерти я разговаривал с ним по поводу крионирования, он нормально к этому отнесся. Будучи пожилым человеком, отшучивался, говорил: «Делай, что хочешь». Процедуру я оплатил сам, а вот мое крионирование в будущем, надеюсь, оплатят родственники. Мозг дедушки хранится в сосуде Дьюара в хранилище «КриоРуса» в Сергиевом Посаде, но у него есть и могила. Он жил в Пермской области, там его и похоронили.
Батин уверен, что крионирование — «лучший шаг, в худших обстоятельствах».
— Если человек умер, то что делать? Есть несколько вариантов погребения: похоронить, сжечь, — рассуждает он. — Мне кажется, что лучше всего заморозить.
Жертва науки
Есть ли у крионики реальное научное обоснование? С этим вопросом «Известия» обратились к кандидату биологических наук, члену комиссии РАН по борьбе с лженаукой и фальсификацией научных исследований Александру Панчину.
— С одной стороны, нет никаких доказательств того, что человека или хотя бы его мозг, можно заморозить, а потом успешно разморозить. Сегодня показанной и продемонстрированной технологии не существует. С другой стороны, сам факт существования крионики дает некоторую мотивацию для очень важных научных исследований в этой области. Очень часто люди, которые занимаются крионикой, вкладываются в разработку криопротекторов — веществ, уменьшающих повреждения клеток тканей при заморозке. И в этой области достигнуты достаточно большие успехи.
Карен Бауман, руководитель лаборатории криобиологии, заполняет резервуары жидким азотом
Такого грандиозного успеха, чтобы заморозили крупное млекопитающее, потом разморозили и оно бы ожило, нет. Но на некоторых простых живых организмах успешные эксперименты были. Поэтому мне видится, что здесь есть несколько сторон. Если людей честно предупреждают о том, что совершенно не факт, что их когда-нибудь воскресят, что это очень маловероятный сценарий, то я в этом не вижу шарлатанства. Я не понимаю, чем это хуже, чем другие ритуальные услуги по погребению. Если такое утверждение есть, тогда это, конечно же, обман. У нас нет данных, что можно кого-то будет воскресить с помощью современных технологий. Но мне кажется, люди, которые соглашаются на крионирование, приносят некоторую пользу для науки.
Но для представителя среднего класса — это не то, куда имеет смысл инвестировать. К крионированию часто обращаются люди, которые тяжело больны, и мне кажется, им лучше деньги потратить на лечение. Таким образом вложенные средства повысили бы вероятность выздоровления, принимая во внимание очень маловероятный шанс того, что в будущем удастся воскреснуть.
Ликбез по Крионике: простым языком на сложную тему
Коль скоро это ликбез, давайте начнем с азов. Что же такое крионика? Если говорить с точки зрения потребителя, то лучшее определение крионики — это страхование жизни. Только не тот эвфемизм, который используется сегодня для обозначения выплаты вашим близким после вашей смерти, а реальное, настоящее страхование вашей собственной жизи. Способ хеджирования рисков катастрофической потери вашего самого ценного актива — вашей жизни.
Если же говорить с точки зрения технологии, то крионика это некое введение организма в состояние длительной паузы (анабиоз) для того, чтобы в будущем этот организм восстановить, вернуть к жизни. А чтобы достичь этой паузы, крионика использует технологию охлаждения тела до очень низких температур.
Для чего вообще она нужна, эта крионика? Ответ простой. Потому что у наших организмов есть одна неприятная особенность. Они умирают. И никому это не нравится, но большинство людей предпочитает придумывать себе оправдания почему им необходимо с этим смириться. Единицы же смиряться отказываются и решают попытаться научными методами увеличить наши шансы на выживание. Один из плодов труда таких единиц — крионика. Другие плоды вы тоже наверняка встречали — дефибрилляторы, аппараты исскуственной вентиляции легких, кардиостимуляторы, технология пересадки органов, вакцины и антибиотики.
Конечно же при сегодняшнем уровне научно-технического прогресса никаких гарантий на будущее восстановление крионика дать не может. Это было бы по меньшей мере интеллектуально нечестно. Но что крионика даёт, чего не даёт никакая другая технология — это шанс. Отличный от нуля. Варьирующийся по разным оценкам разбирающихся в теме ученых от 1 до 70 процентов. И в моем понимании, такой шанс стоит любых денег — ведь речь идет о самом ценном что у нас есть — нашей жизни.
Кстати, крионика — это не только страхование нашей жизни, но и персонализированния «скорая помощь» в будущее. И если для нас с вами прямо сейчас это может показаться не столь актуальным, есть очень много людей, для которых вопрос жизни и смерти гораздо более насущен. Это те люди, которым жить остается считанные месяцы. Они уже понимают, что современные медицинские технологии им не помогут, и их единственная надежда на выживание — это медицина будущего, а крионика — единственный шанс до нее добраться.
Но пока хватит патетики, давайте перейдем к науке. На чём же основывается наше предположение того, что крионика может сработать. Тут есть две категории данных — то, что мы видим в природе, и то, что мы видим в экспериментах.
Природа
А почетное второе место я бы отдал еще одному морозоустойчивому земноводному, древесной лягушке (Rana Sylvatica), которая может много месяцев находиться в замороженном состоянии.
Есть даже видео как она оттаивает:
Люди, кстати, хоть и не так хорошо как вышеприведенные крионавты, но тоже могут успешно переносить длительное охлаждение. Приведу несколько известных примеров:
Как мы видим, в природе достаточно примеров восстановления после заморозки. Поэтому вполне разумно попытаться разгадать биологические механизмы, которые этот успех обеспечивают, и применить их на людях.
Эксперименты
Для начала давайте очень коротко пройдемся по главным проблемам охлаждения живых организмов. Главная проблема — это конечно образование кристаллов льда, которые могут повредить клетки, потому что кристаллы (а) колючие и (б) занимают больше места, чем исходная вода. Но не так это страшно, как выставляют это малограмотные противники крионики, пугающие нас взрывающимися при охлаждении клетками и прочими антинаучными глупостями.
Во-первых, при охлаждении вода из клетки выходит в межклеточное пространство, поэтому при охлажденнии клетки наоборот уменьшаются, а не взрываются. А во-вторых, лед лишь на 9% объемней исходной воды, а у клеток есть куда больший запас эластичности, благодаря которому они могут благополучно переносить как увеличение или уменьшение своего объема, так и присутствие определенного количества льда в межклеточном пространстве. Ну а в третьих, криобиологи уже давно научились обрабатывать и клетки, и ткани, и целые органы криопротекторами — веществами, которые минимизируют образование кристаллов льда при заморозке. Вкупе с оптимальными режимами понижения температуры это позволило ученым уже много десятков лет замораживать (или витрифицировать, если быть точным) и размораживать как эмбрионы, так и целые органы.
Из других проблем охлаждения можно отметить денатурацию (развёртывание) белков, но, к счастью, при понижении температуры эта денатурация чаще всего обратима. В отличие от повышения — сваренное яйцо обратно не разваришь. При этом, так как все химические реакции (а значит и биологические процессы) при понижении температуры замедляются, а потом останавливаются вовсе, вред от такой денатурации для замораживаемых организмов минимален.
Давайте уже перейдем от теории к практике и посмотрим на экспериментальные данные — когда ученые пытались заморозить тех, кто сам этого делать не любит. Людей, например. Но для начала взглянем на животных.
Различных насекомых успешно замораживали и размораживали еще 100 лет назад, этим никого не удивишь. Поэтому упомяну лишь несколько примеров.
Опыты с приматами (Galago crassicaudatus) в тех же 1950-х были менее успешны. После заморозки ниже 0°C (без криопротекторов!) приматы сначала восстанавливались, но потом более суток не проживали, умирая либо от отека легких, либо от внутрибрюшинного кровотечения (вызванного желудочным соком, диффузировавшим во время заморозки из желчных желез или желудка, и разъевшим брюшные ткани). Но графики охлаждения у них вполне впечатляющие:
Двадцать первому веку тоже есть чем похвастаться. Долгое время почка оставалась самым сложным органом для криосохранения — после разморозки ее функция, увы, критически нарушалась. Но в начале 2000-х годов звезда криобиологии, Грегори Фэйи, смог взять этот рубеж. Кстати, довольно символично, что эти работы были сделаны под эгидой компании 21st Century Medicine.
Кстати, это знаменитое фото, наглядно демонстрирующее разницу между замороженной и витрифицированной почкой, берет свое начало из еще более ранней работы Фэйи — 1984 (!) года:
По сравнению с почкой, мозг считается криобиологами куда более приспособленным к криосохранению. Полностью или частично его удавалось замораживать или витрифицировать без структурных повреждений многократно. Более того, в нескольких работах было продемонстировано и сохранение его различных функций.
А вот так выглядел прибор для перфузии:
Тут надо обмолвиться, что воспроизвести результаты Суды пока никому не удалось, правда, детально повторить шаг за шагом всю его методологию никто и не пытался. Перед выходом на пенсию, Суда передал все свои материалы и лабораторные журналы Грегори Фэйи, и тот не увидел в них каких-либо признаков фальсификации.
При этом, Фэйи тоже проводил различные опыты по подбору оптимального протокола для криосохранения мозга. А в 2016 году он, совместно с коллегами из 21st Century Medicine, получил Small Mammal Brain Preservation Prize за технологию сохранения гистологической структуры мозга кролика. Правда, мозг этот был необратимо обработан (или зафиксирован) альдегидом, что делает невозможным его биологическое функционирование после разморозки, но это не отменяет важного значения этого достижения для криобиологии.
А в 2007 году 21st Century Medicine объявила, что она смогла подтвердить сохранение базовых электрических «способностей к обучению» (долговременная потенциация, long-term potentiation, LTP) нейронов в срезах головного мозга кролика после витрификации, а затем опубликовала эти результаты в 2012 году в книге «Cryopreservation of Precision Cut Tissue Slices»:
Figure 6B. Lack of effect of vitrification on the long term potentiation (LTP) response, a form of neurophysiological “memory” which consists of a permanent increase in the magnitude of the response to a given CA3 cell stimulation (recorded in this case as the amplitude of the excitatory post-synaptic field potentials at the Schaffer collateral-CA1 dendrite junction) as a result of prior “training” (intensive stimulation) of the involved synapses. Control brain slices increased their field EPSP response to about 30% above the baseline response amplitude (LTP ratio of about 1.3) in response to prior “training”. The same basic result was also seen after loading and unloading of VM3 (LU); after loading of VM3, vitrification, rewarming, and unloading of VM3 (VIT); and after storage of vitrified slices for days to months below the glass transition temperature (STR; storage time had no effect on the results obtained). n values represent the number of independent experiments represented by each bar. Previously unpublished data of 21st Century Medicine.
Исследования Фэйи и Пичугина помогли подобрать оптимальный состав криопротектора и протокол перфузии, которые сегодня применяются на криопациентах. Кстати, любой желающий может взглянуть на мозг некоторых из таких криопациентов, благо чудеса компьютерной томографии и ютюба сделали это возможным:
На этом срезе мы видим, что в замороженном мозге пациента практически нет льда, а сам он хорошо пропитан криопротектором:
Вот еще пара пациентов:
Возвращаясь же к опытам Суды — в 2016 году канадские ученые опубликовали еще более изумительные (если не сказать неправдоподобные) результаты. Они смогли детектировать электрическую активность в человеческих мозгах, хранившихся более 20 лет в формалине:
Формалин — известный фиксатор тканей, широко применяющийся в биологии для хранения различных образцов, так как он необратимо фиксирует состояние тканей на клеточном уровне. Грубо говоря, он “склеивает” клетки, превращая их в желе. Ожидать, что обработанные таким образом ткани могут сохранять хоть какую-то биологическую функцию, не мог никто. Хотя бы потому, что обработанные формалином клеточные мембраны разрушаются и перестают перекачивать протоны, а это теоретически необходимо для передачи электрических импульсов. Поэтому к результатам канадцев почти все относятся с большим скепсисом. Но при этом считать эти данные фальсификацией поводов нет, поэтому было бы очень полезно, если бы кто-то из уважаемых криобиологов, особенно с опытом работы с тканями мозга, попытался их воспроизвести.
Почему так важны опыты, демонстрирующие способность мозга к восстановлению своих функций после краткосрочного или длительного перерыва в его работе (даже без заморозки)? Потому что они показывают, что крионика может сработать: ведь почти все нейробиологи соглашаются, что долговременная память, а значит и наша личность, закодирована в физических структурах мозга, а не в его электрической активности. Более того, электрическая активность мозга прекращается ниже +18°C, но это не несет каких-либо негативных последствий после восстановления гомеостаза. Это мы видим и на людях, перенесших глубокую гипотермию или операцию на мозге (источник1, источник2), и на экспериментальных животных — от нематод и хомяков до приматов.
Причем технология остановки мозговой деятельности с последующим восстановлением была неоднократно валидирована в десятках экспериментов на животных, и даже уже проходит клинические испытания на людях в США — я имею в виду исследование EPR CAT по вводу в анабиоз и охлаждении до 10°C пациентов с огнестрельными ранениями. Вот описание исследования в Пабмеде:
А вот статья про него же в Нью-Йоркере:
Вот другой врач-реаниматолог, использующий охлаждение для восстановления пострадавших от инфаркта. Кстати, он верит, что в будущем мы сможем восстанавливать пациентов через 12 или даже 24 часа после наступления “клинической смерти”:
До применения на людях, технология анабиоза с охлаждением была обкатана на наших весьма близких родственниках — свиньях. У них откачивали всю кровь, заменяя соляным раствором, и понижая температуру их тела до 10°C. В общей сложности, более 200 свиней прошли эту процедуру с успешным восстановлением:
До свиней, очень схожая технология была опробована на собаках:
А звезда крионики, Майк Дарвин, даже смог довести интервал бескровного анабиоза до 5 часов. То есть собака 5 часов находилась полностью без крови, а потом полностью восстанавливалась, включая долговременную память — узнавая знакомых людей и откликаясь на команды. Причем это был не единичный эксперимент. Совместно с Джерри Лифом, Майк провел целую серию таких экспериментов по “полному обескровливанию”:
Также в 80-е был описан случай с кошкой, которая восстановилась после часа без сердцебиения, и это без всякого охлаждения.
Все эти данные позволяют нам полагать, что даже при задержке в несколько часов между наступлением клинической смерти и началом перфузии криопациента, у последнего остаются шансы на будущее восстановление мозговых функций. Во-первых, потому что даже без охлаждения необратимые изменения в мозге начинают происходить только через 1–2 часа, а некроз нейронов начинается лишь через 4–6. А во-вторых, потому что мозг — очень пластичный орган, который умеет восстанавливаться после серьезных повреждений.
Приведу несколько примеров такого восстановления.
Вот, например, американский сенатор Гэбриэль Гиффордс, которой в 2011 году навылет прострелили мозг, а через полгода она опять вернулась на работу в сенат. На левом фото она в больнице, а на правом через несколько лет прыгает с парашютом.
Или вот еще один случай успешного восстановления после простреленного мозга — Рейчел Барезински. Пуля прошла через весь мозг, но Рейчел выжила и восстановилась:
Более того, некоторым людям удаляют даже целое полушарие:
А некоторым даже больше:
И даже если другие части тела криопациента не будут подлежать восстановлению, то при сохранении мозга будет шанс восстановить его личность. Ведь опыты по пересадке головы были успешно проведены основоположниками трансплантологии, В.П. Демиховым и С.С. Брюхоненко, еще в 1930-е. На фото живая голова собаки, отделенная от тела:
Сохранилось и видео нескольких таких собак — и от Демихова, и от Брюхоненко:
Кстати, именно опыты Демихова положили начало пересадке почек и сердца, о чем говорил сам Кристиан Барнард — первый хирург, в успешно пересадивший человеческое сердце в 1967. Демихов также вдохновил и Роберта Вайта на пересадку головы макаки и другие исследования по пересадке мозга, в которых последний установил, что мозг не отторгается реципиентом, в отличие от других органов. Поэтому главная задача крионики — обеспечить максимальную сохранность мозга для будущей разморозки.
Так что там с разморозкой?
Сторонники крионики любят шутить, что по планете уже ходят тысячи размороженных криопациентов. Доля правды в этой шутке есть — просто заморожены эти криопациенты были еще эмбрионами. Так что можно утверждать, что на Земле живет уже более 10 000 “крионавтов”, успешно перенесших заморозку, длительное хранение, и разморозку. Причем некоторые в этой заморозке находились годами:
Эмбрион — это конечно здорово, но это всего 4 или 8 клеток. Нам известны и более значимые примеры. Например, женщинам, болеющим раком, удаляют яичники, чтобы уберечь их от химиотерапии, замораживают, а затем пересаживают обратно. И эти яичники функционируют: женщины, перенесшие эти процедуры, родили уже более 70 детей:
К сожалению, пока криобиология не может похвастаться чем-то более существенным — например, восстановлением млекопитающего после температур ниже 0°C. Ходят слухи, что кто-то пытался сделать что-то подобное со свиньями, но подтвержденных данных пока нет.