Forleden dag kom vi over rare nyheter. Du hører ikke om dette hver dag. En oppstart sponset av Massachusetts Institute of Technology for $ 10.000 vil holde hjernen din i synapsen. Allerede i dette århundret, lover selskapet, vil det være nevrovitenskapsmenn som kan hente ut informasjon som er lagret i disse synapser, laste den opp i en superdatamaskin, laste inn minnene dine og "arkivere tankene dine." Men det er en ting: teknologien vil bare fungere hvis du fremdeles lever. For å holde hjernen din tilkoblet - det kompliserte nettverket av tilkoblinger til alle hjernens synapser - må de drepe deg. Høres sinnsykt morsom eller latterlig sinnssyk ut. Og det er vanskelig å tro. Men vi er voksne, vi er interessert i den vitenskapelige siden av saken, og ikke bare løfter.
For ikke så lenge siden viste Nectome til og med sin blå drøm til Y Combinator oppstart inkubator og … kom inn på listen over ønskelige partnere. Og klienter dukket opp nesten umiddelbart. Det er ikke vanskelig å se hvorfor: Nectome selger en gammel, men veldig attraktiv ide om å laste opp bevissthet til skyen.
Vent med å rulle øynene skeptisk. Nectome Brain Conservation Technique vant en pris på $ 80 000 fra Brain Conservation Foundation (BPF) for bevaring av svinehjernen. Nå har de gått sammen med en av de mest fremtredende nevroteknologene ved Massachusetts Institute of Technology (MIT), Dr. Ed Boyden, for å fortsette å arbeide med metoden sammen.
Boyden hadde tidligere utviklet fantastisk teknologi som fysisk forstørrer hjernevevet 10 til 20 ganger. Ved å kombinere Nectomes spesielle kryokonserveringssaus med Boydens ekspansjonsmikroskopi, kan en oppstart oppnå noe forbløffende: bevare hele menneskets hjerne på nanoskalaen, der hver synaps kan sees gjennom et elektronmikroskop.
Ideen tiltrakk seg nylig en bevilgning på $ 900 000 fra National Institutes of Health og over 1 million dollar i finansiering.
Dr. Sebastian Sjung sa en gang: "Jeg er min kontaktperson." Det er ikke vanskelig å forestille seg at minnene dine (og til og med deg selv) kan trekkes ut fra en nøye bevart hjerne, og bevisstheten din vil ta nytt liv.
Kort sagt, en hjerne i et kar er ikke noe nytt. Men hva da?
Salgsfremmende video:
Frosset i tid
I motsetning til kryogeniske stoffer, oppbevarer ikke Nectome hodet i vasker med flytende nitrogen. I stedet bruker den den aldehydstabiliserte kryopreserveringsmetoden (ASC) for å balsamere den levende hjernen før kryobeskyttelse.
Hovedmålet er ikke å opprettholde "biologisk vitalitet," sier oppstartgruppen, "men å opprettholde den delikate og svært strukturelle formen til hjernen."
Først publisert i Cryobiology i 2015, er ASC en ekstremt ubehagelig metode: nedsenket i en tilstand av fullstendig anestesi (anestesi) kroppen, mens hjertet kunstig støttes, blir kvitt blod, som erstattes av et kjemikalie som kalles glutaraldehyd. Denne holderen fungerer som molekylære håndjern, syr proteiner sammen og stabiliserer strukturen.
Husk: denne prosessen dreper hjernen. Det er ingen tilbakevending.
Men dette er nettopp målet. Den døde hjernen kan ikke starte postume biologiske prosesser som fører til forfall. Beholderen holder hjernen så naturlig som mulig - nevrovitenskapsmenn bruker den ofte til å behandle hjerneprøver før de ser gjennom et mikroskop.
Når “fikset”, bruker Nectome-teamet en automatisk pumpe for å starte sitt eget blodsirkulasjonssystem, men med en kryobeskyttende løsning. Hjernen blir deretter fjernet av kirurgene og plassert i en akkumulator for avkjøling til -135 grader celsius.
Dermed ser det ut til at "biologisk tid stopper, slik at hjernen kan lagres i veldig lang tid," forklarer forskerne.
Først testet på hjernen til en kanin og en gris, teknologien fungerte bra. Etter tining vaskes kryobeskyttelsen, og etterlater den fullt bevarte hjernen for connectomisk analyse.
Bytt ut kaninene og grisene med mennesker. Dette er hva Nectome vil gjøre for kundene sine.
Priceless valuta
Nectome har allerede lansert fingrene for å bevare den menneskelige hjernen, ifølge MIT Technology Review. I februar kjøpte teamet hjernen til en nylig avdød kvinne og utførte en ASC på likhuset. Prosessen tok omtrent seks timer.
Selv om det verdifulle organet var død i løpet av to og en halv time, var kvinnens hjerne "en av de fineste som er blitt bevart noensinne", sier Nectome-medgründer Robert McIntyre.
La oss tappe et øyeblikk og legge til side løftet om å laste opp bevissthet. Integrasjonen av ASC med utvidet mikroskopi har et enormt vitenskapelig potensial. I følge Ma Chao, en professor ved det kinesiske akademiet for medisinske vitenskaper, kan ASC-behandlede vev gi viktig informasjon om de subcellulære strukturene i et nevron.
"Denne informasjonen kan være veldig viktig for forskning på aldring av hjerner og degenerative lidelser," sa han i et intervju.
Ved å sammenligne de synaptiske strukturer av en sunn hjerne og hjerne med Alzheimers sykdom, for eksempel, kan forskere skaffe verdifulle data - hvilke regioner i hjernen som er mest berørt, hvilke strukturelle patologier, og så videre.
Gjenopprettet sinn
Ikke alle er enige om at ASC er en passende måte å "arkivere sinnet".
Noen av argumentene mot er teknologiske. Til tross for milliarder av dollar og flere storskala hjernekartleggingsprogrammer, har ingen (så langt) vært i stand til å fange en pattedyrshjerne på synapsenivå - ikke engang en mus.
Men skalaene i hjernen til en mus og en person er veldig forskjellige: i den menneskelige hjernen er det millioner av nevroner, som hver danner tusenvis av forbindelser med andre, og danner billioner av synapser. I dag kan ikke de mest avanserte forsøkene på å presentere et slikt bilde takle en kubikk millimeter av en musehjerne.
Dr. Kenneth Hayworth, president for Brain Preservation Foundation, ser ikke dette som et problem. Om 100 år, sier han, vil vi ha bildebehandlingsteknologi for hele hjernen. Og han uttaler seg til støtte for ASC som en sluttprosedyre, bemerker han at siden informasjonsinnholdet er bevart, er det "i det minste muligheten for å gjenopprette pasienten i fremtiden ved hjelp av meget avanserte teknologier."
Teknologiske barrierer til side. Kanskje en mye mer kontroversiell idé vil være at minnene, tankene og personligheten din kan gjenopprettes ved å studere strukturen alene.
Den levende hjernen er tross alt konstant i bevegelse. Nevrovitere fanger ofte den flyktige prosessen med nevroner ved å sette inn elektroder i hjernen for å fange opp elektriske signaler. Eller de bruker glow-in-the-dark proteinsensorer for å overvåke nevral aktivitet.
Med andre ord, som enhver biologisk prosess, er tanken dynamisk. Det er umulig å gjenskape en hel person som bare bruker DNA-bokstavene - uttrykket av DNAet hans basert på de komplekse interaksjonene mellom seg selv og omgivelsene er det som gjør ham til en person.
På samme måte er det ganske mulig at du ikke vil være i stand til å rekonstruere historien om nevral aktivitet fra den immobile hjernen. Det kan ikke være mulig å trekke ut en eneste tanke fra det komplette kartet over forbindelsesområdet.
Dr. Sam Gershman, en nevrovitenskapelig informatiker ved Harvard University, kaller forbindelsen "en funksjonelt utarmet kilde til informasjon om hjernefunksjon."
Tenk på det: nevrovitenskapsmenn har hatt en fullstendig forbindelse av C. elegans, en nematodeorm, siden 1980-tallet. Hva opplevde skapningen før døden? Hva var hans siste tanker? Til tross for at ormen bare hadde 7000 nevrale forbindelser, lærte vi aldri noe.
"Den synaptiske strukturen alene vil bare gi et statisk kart," sier Ma.”Det er imidlertid mange flere faktorer som kan påvirke hukommelse og intelligens. Ved å fryse hjernen på et bestemt tidspunkt, mister vi midlertidig informasjon om hjernen."
Det er tross alt ikke klart hva som må reddes for å trekke ut "deg" fra det enorme virvar av nevrale forbindelser i hodet ditt. Er strukturen i synapsen tilstrekkelig? Må vi også fange opp minne-relaterte proteiner? Hva med ikke-nevrale celler, glia, som er involvert i minnet? Eller ville det være mer hensiktsmessig å simulere styrken til synapser i en levende hjerne inne i en datamaskin for å kunne "laste bevissthet" etter døden (og før den også)?
Nectome har en plan for det: I 2020 planlegger de å trekke ut "minne på høyt nivå" fra den lagrede musehjernen. På den menneskelige hjernen har de ikke en gang prøvd å gjøre dette ennå.
Etiske nyanser
Hvorvidt selskapet kan levere sine løfter er et spørsmål. Men kanskje mer bekymringsfullt er det Nectome planlegger å tilby, en service som ennå ikke er testet for sykehygge.
Etter å ha konsultert med advokater som er godt kjent i spørsmålet om dødshjelp, bestemte selskapet at tjenesten vil være ganske lovlig. Men til og med Hayworth mener det må tilstrebes med forsiktighet.
Eventuelle endringer i ASC-metoden må testes grundig på dyr og gjennomgås av det bredere medisinske miljøet før det foreslås som en medisinsk prosedyre.
Så langt er det allerede 25 personer i køen, og dette tallet vil vokse. Til slutt er potensialet for vekkelse, selv om det er lite, altfor fristende.
Fortsetter du ikke tankene? Tenk hardt.
"Vi har ikke engang begynt å tolke de innspilte synapsen når det gjelder minner hos levende mennesker," sier Dr. Ai-Ming Bao, visedirektør for School of Medicine ved Zhejiang University i Kina. “Dette er ekte science fiction. De lover for mye."
Ilya Khel
