Zabijí tě zachránit mozek: vysvětlil vědecký jazyk plán Nectome

Druhý den jsme se setkali podivné zprávy. O to není každý den slyšíte. Uvedení do provozu, vytvořené s podporou z Massachusetts Institute of Technology za 10 000 dolarů udrží vaše mozkové synapse. Již v tomto století, neboť společnost slibuje, bude neuroscientists schopné získat informace uložené v těchto synapsích, nahrát do superpočítač, restartujte své vzpomínky a „archivovat svou mysl.“ Ale je tu jedna věc: tato technologie bude fungovat pouze v případě, že jste stále naživu. Připojení k uložit svůj mozek - komplexní síť spojů všechny synapsích v mozku -, že tě zabije. Zní šíleně směšné nebo směšně bláznivé. A těžko věřit. Ale my jsme dospělí, máme zájem o vědecké straně vydání, ne nahé slib.

Zabijí tě zachránit mozek: vysvětlil vědecký jazyk plán Nectome

Nedávno Nectome dokonce ukázal svou modrou úvodní sen inkubátoru Y Combinator a ... spadl do prestižní seznam partnerů. A zákazníci se objevil téměř okamžitě. Je snadné pochopit, proč: Nectome prodeji starý, ale velmi atraktivní nápad mysli nahrávání do cloudu.

Počkat skeptickou roli očí. Technologie uchovávání mozek Nectome získal cenu 80 000 dolarů na udržení mozku fond (BPF) ke konzervaci vepřového mozku. Teď už se spojila s jedním z nejvýznamnějších neuroscience Massachusetts Institute of Technology (MIT), Dr. Ed Boyden, dále pracovat na způsobu již společně.

Dříve otpadno Boyden vyvinuli technologii, která zvyšuje fyzickou mozkové tkáně 10-20. Kombinující speciální omáčka kriopreservatsii Nectome mikroskopie rozšiřující Boyden, spouštěcí může dosáhnout ohromující: zachování lidského mozku v řádu nanometrů, kde každý synapse může vidět skrz elektronový mikroskop. Tato myšlenka se v poslední době přilákala dotaci ve výši 900.000 dolarů z National Institute of Health a více než 1 milion financování.

Dr. Sebastian Syung kdysi řekl: "I - to je moje Connect". Je snadné si představit, že vaše vzpomínky (a dokonce i sebe) mohou být získány z pečlivě zachovalé mozku, a vaše mysl najde nový život.

Stručně řečeno, mozek v sudu - to není nic nového. Ale co potom?

zmrazené čas

Na rozdíl od kryogeniky, Nectome neudrží hlavu do sudu tekutém dusíku. Naopak, používá metodu aldehydy stabilizovaný kriopreservatsii (ASC), aby vonnými věcmi živému mozku kryoprotekce.

Hlavním cílem není uložit „biologickou životaschopnost“, účastníci úvodního týmu říkat „a udržovat jemnou a extrémně strukturální tvar mozku.“

Nejprve publikoval v roce 2015 v Cryobiology godu, ASC je extrémně nepříjemný metoda: ponoří do stavu úplného anestezie (narkózy) tělesa, když je srdce uměle udržována, se zbaví krve, která se nahradí chemickou látkou zvanou glutaraldehyd. Tato západka působí jako molekulové manžety šití dohromady a stabilizaci jejich struktury proteinu.

Mějte na paměti, že tento proces zabije mozek. Není cesta zpět.

Ale cíl je přesně ten bod. Mozek mrtvý nelze spustit postmortální biologické procesy, které vedou k rozpadu. Západka udržuje mozek tím nejpřirozenějším stavu - neuroscientists často použít k léčení mozkových vzorků kontrole pod mikroskopem.

Po „upevnění“ Nectome příkaz používá automatickou čerpadlo provozovat vlastní krevního oběhu, ale s ochranném řešení. Pak mozku chirurgové odstraní a uskladní pro chlazení na -135 ° C. To znamená, že „biologický čas, protože se zastaví, takže mozek uchovávat po dlouhou dobu,“ vědci vysvětlit.

Nejprve testovány na králících mozku a prase technologie fungovalo perfektně. Po rozmrazení kryoprotekci odplaveny, což mozku plně zachována konnektomicheskogo analýzu.

Dnes nahrazují králíky a prasata lidí. To je to, co chce dělat Nectome pro své zákazníky.

neocenitelný měna

Podle MIT Technology Review, Nectome již zahájily své prsty k zachování lidského mozku. Letos v únoru, tým nedávno koupil mozku mrtvou ženu a realizovány ASC v márnici. Proces trval asi šest hodin.

Navzdory tomu, že cennou tělo bylo mrtvé po dobu dvou a půl hodiny, ženský mozek byl „jedním z nejlepších mezi vůbec zachránil,“ říká spoluzakladatel Nectome Robert McIntyre.

Pojďme odbočit na chvíli odložil příslib mysli nahrávání. Integrace ASC s pokročilou mikroskopii má velký vědecký potenciál. Podle Ma Chao, profesor čínské akademie lékařských věd, textilie ošetřeny ASC, může poskytnout důležité informace o subcelulárních struktur v neuronu.

„Tyto informace mohou být pro studium stárnutí mozku a degenerativních poruch velmi důležité,“ řekl v rozhovoru.

Porovnáním synaptickou zdravou strukturu mozku a mozku s Alzheimerovou chorobou, například, mohou vědci získat cenné údaje - které oblasti mozku jsou postiženy nejvíce, co strukturální patologie a tak dále.

Rekonstruovaný mysl

Ne každý souhlasí s tím, že ASC - je to dobrý způsob, jak „zálohovat mysl.“ Argumenty proti - technologie. Přes miliardy dolarů a několik programů rozsáhlých mapování mozku, nikdo (zatím) se nepodařilo zachytit mozku savců na úrovni synapsí - ani myši.

Ale rozsah myši a lidského mozku, jsou velmi odlišné: miliony neuronů v lidském mozku, z nichž každá tvoří tisíce odkazů na jiné, tvořící bilionů synapsí. V současné době dokonce i nejmodernější pokusy prezentovat obraz ani nemůže zvládnout jeden krychlový milimetr myšího mozku.

Dr. Kenneth Hayworth, prezident nadace zachránit mozek nevidí to jako problém. Po 100 letech, říká, budeme mít celé mozkové zobrazovací technologie. A když už mluvíme na podporu ASC postupů obou konce života, řekl, že od informační obsah je zachována, je „přinejmenším možnost v budoucnu obnovit pacienta s velmi pokročilou technologií.“

Technologické překážky stranou. Možná, že mnohem více kontroverzní myšlenkou je, že vaše vzpomínky, myšlenky a osobnosti může být snížena tím, že zkoumá pouze jednu strukturu.

Živoucí mozek, koneckonců, je neustále v pohybu. Neuroscientists často zachytit prchavý proces pracovních neuronů vložením elektrody do mozku zachytit elektronické signály. Nebo použít ve tmě senzory bílkovin pro sledování aktivity neuronů.

Jinými slovy, stejně jako všechny biologické procesy, myšlení je dynamická. Je nemožné, aby znovu celého člověka, pouze pomocí písmen DNA - výraz jeho DNA, založený na komplexních interakcí mezi sebe a své okolí - to je to, co z něj člověk dělá. Stejně tak je možné, že nebudete schopni rekonstruovat historii zaznamenané neurální aktivitu v tichu mozku. Nemusí být schopen odstranit jakoukoli myšlenku plného konnektoma karty.

Dr. Sam Gershman, informatiky, neurolog na Harvard University, volá connect „funkčně ochuzené zdrojem informací o funkci mozku.“

Přemýšlejte o tom: mají neurologů byl plný CONNECT C. elegans, červ, měchovec, s 1980. Jaký je testován předtím, než zemřel? Jaké byly jeho poslední myšlenky? Navzdory skutečnosti, že červ byl jen 7000 nervových spojů, stále nevěděli.

„Pouze jeden synaptický struktura poskytuje pouze statické mapy,“ říká Ma. „Faktory, které mohou mít vliv na paměť a inteligenci, mnohem více. Zmrazením mozku v době, ztrácíme časové informace o mozku. "

Na konci, to není jasné, zda je třeba uložit za účelem získání „vy“ a masivní zmatek nervových spojení v hlavě. Má struktura synapse je dost? Musíme také zachytit proteiny spojené s pamětí? A co non-nervové buňky, gliové buňky, které jsou zapojeny do paměti? Nebo, vhodněji bude simulovat účinek synapsí v živém mozku uvnitř počítače, aby mohli „stáhnout vědomí“ po smrti (a před ním taky)?

Nectome Máme plán v tomto smyslu: v roce 2020 mají v plánu, aby se odstranilo „paměť bit je na vysoké úrovni“ uložené myšího mozku. V lidském mozku, zatímco oni se ani nepokusil to udělat.

Etické nuance

Může společnost splnit svůj slib - je otázka. Ale možná více znepokojující, že Nectome plánuje nabídnout, ve skutečnosti, že dosud neosvědčil službu pro nevyléčitelně nemocné lidi. Po konzultaci s právníky, kteří se dobře vyznají v problematice eutanazie, se společnost rozhodla, že jeho služba je naprosto legální. Ale i Hayworth si myslí, že by měli být léčeni s opatrností.

Jakékoliv změny v ASC, musí být pečlivě testovány na zvířatech a jsou považovány za širokou lékařskou veřejnost, před tím, než je nabízen jako lékařský zákrok.

Zatímco ve frontě je to již 25 lidí a toto číslo poroste. Na konci, potenciální oživení byť malé, ale velmi lákavé.

Stále jste nezměnili svůj názor? Přemýšlej.

„Ještě jsme ani nezačali vykládat zaznamenané synapse, pokud jde o vzpomínky z živých lidí,“ říká Dr. I-Min Bao, zástupce ředitele School of Medicine na University of Zhejiang v Číně. „Je to opravdu sci-fi. Slibují příliš mnoho. "