Какво е биостазис (наричан още крионика)?

Нека започнем с едно неудобно наблюдение: в медицината думата „мъртъв“ никога не е имала съвсем едно и също значение. Човек, удавил се в студена вода и обявен за мъртъв според стандартите от 1950 г., днес често би напуснал болницата на собствените си крака, благодарение на съвременен дефибрилатор и внимателно затопляне. Смъртта не настъпва в един-единствен миг. Тя е процес, а границата, която поставяме в рамките на този процес, се измества с развитието на медицинските средства.

Биостазисът изхожда от това наблюдение и поставя един пряк въпрос. Да предположим, че съвременната медицина е изчерпала възможностите си пред конкретен човек. Структурата, която е този човек, все още е физически непокътната. Длъжни ли сме да я унищожим? Биостазисът предлага отговор „не“. Той не е обещание, че бъдещето ще реши всичко. Той означава да не унищожаваме тази информация, докато въпросът остава открит. На тази основа стъпва и останалата част от текста. Затова нека уточним четири неща: какво представлява биостазисът, защо го правим, къде наистина е трудно и защо въпреки всичко сме оптимисти.

Какво всъщност представлява биостазисът

Биостазисът е състояние, в което биологична система е задържана в пълен покой, без да губи структурата си. Химичните процеси се преустановяват, структурата остава непокътната и системата може, поне на теория, да се запази за много дълго време. Разбирането за смъртта като процес, а не като единично събитие, е основополагащо за тази област.

Подобни състояния се срещат и в природата. Тардигради и някои жаби рутинно спират обмяната си на веществата, за да оцелеят при замръзване или пълно обезводняване, а после я подновяват, сякаш нищо не се е случило. При арктическите риби механизмът е различен: те остават активни във вода с температура под нулата благодарение на антифризни протеини, които се свързват с ледените кристали и възпрепятстват нарастването им. Преустановяването на жизнените процеси без необратимо увреждане не е научна фантастика: водното мече го прави естествено. Горската жаба използва друг биохимичен механизъм. Когато започне да замръзва, черният ѝ дроб залива тъканите с глюкоза. Глюкозата е естествен криопротектор. Тя не допуска лед вътре в самите клетки, докато водата около тях се втвърдява. Биостазисът е опит този принцип да се приложи съзнателно при човека чрез медицински процедури.

Процедурата за постигане на това състояние се нарича крионика, а двете понятия лесно се объркват. Биостазисът е самото състояние на запазена структура при силно забавени биологични процеси. Криониката е медицинската процедура, чрез която човек бива поставен в това състояние след настъпването на юридическа смърт. Първата стъпка е бързо охлаждане. Следва перфузия, при която водата в тялото се заменя с криопротектори. Следва витрификация, при която тъканите преминават в стъкловидно състояние, вместо да се образува увреждащ лед. Накрая следва дългосрочно съхранение при -196 °C, при което биологичните процеси на практика се преустановяват. Следващата статия обяснява защо е избрана точно тази температура и как свойствата на течния азот позволяват тя да се поддържа.

Защо го правим

Това е частта, която често липсва в подобни обяснения. Причината да правим това не е увлечение по течния азот. Причината е, че през цялата човешка история смъртта се приема като неизбежна. Приблизително 150,000 души умират всеки ден, а много от причините, които някога са били смъртна присъда, днес са лечими или е правдоподобно в обозримо бъдеще да станат такива. Обявяването на някого за мъртъв често означава: „Все още не можем да го излекуваме.“ Именно думите „все още“ са съществени тук.

При това положение биостазисът е единственият подход, който цели да избегне необратимото унищожаване на структурите на пациента. При погребение или кремация възможността за бъдещо възстановяване е нулева. Биостазисът оставя ненулева възможност структурата, носеща идентичността на човека, да се запази достатъчно дълго, докато медицината напредне. Не е нужно да вярвате, че съживяването е вероятно, за да разберете защо това има значение: малкият шанс е безкрайно по-голям от липсата на шанс, а залогът е несиметричен. Ако този подход не успее, човекът така или иначе не би могъл да бъде върнат с днешните средства. Ако успее, залогът е възможността човекът да бъде върнат към живот. Това е аргумент, основан на очаквана стойност, а не на вяра. Подобна логика стои и зад предпазните колани и застраховките, но тук тя се отнася до най-голямата възможна загуба.

Какво всъщност съхраняваме

Основната идея може да се формулира просто: личността не се определя от конкретните атоми, а от начина, по който са организирани. Спомените, характерът и усещането за собствена идентичност са свързани с физическата структура на мозъка, с конкретната организация на около 86 милиарда неврони и техните връзки. Атомите в тялото непрекъснато се сменят, но личността се запазва, защото се запазва организацията им. Темата е разгледана в текста за паметта, идентичността и мозъка, както и в по-леката статия „Какво ви прави вас“.

Ако това е вярно, целта на съхранението не е да поддържа клетките метаболитно живи. Целта е информацията да остане непокътната. Витрифицираният мозък не функционира, но ако структурата му е запазена, физическата основа на личността остава налице, както текстът в книга съществува и когато никой не я чете. Ако структурата се запази, се запазва и възможността човекът да бъде възстановен след период, който днешните технологии не могат да преодолеят. Именно тази идея превръща биостазиса от абстрактна надежда в конкретна инженерна задача.

Честният списък с предизвикателства

Тук трезвата оценка е по-важна от ентусиазма, затова следва неразкрасената версия. Не скриваме нито един от тези проблеми и открито обсъждаме аргументите срещу собствения си подход.

• Никой не може да съживи криоконсервиран човек днес. Технологията, която би могла да отстрани причината за смъртта и да рестартира системата, все още не съществува. Казваме го открито: съживяването понастоящем не е възможно. Биостазисът е средство за запазване до момента, в който нужните технологии станат възможни.
• Часовникът тръгва от момента на юридическата смърт. В мига, в който сърцето спре, мозъкът започва да се разгражда, а всяка минута забавяне струва структурна точност. Голяма част от инженерната работа е насочена към ограничаване на клетъчното разграждане чрез бързо достигане до пациента и незабавно охлаждане.
• Витрификацията е добра, но не съвършена. Криопротекторите имат известна токсичност, а перфузията никога не е напълно равномерна, поради което настъпват определени увреждания. Предположението е, че тези увреждания не унищожават информацията, дори когато засягат тъканите, и че бъдещите технологии ще могат да работят със запазената структура.
• Организацията трябва да просъществува по-дълго от вас. Съхранението трябва да остане стабилно и финансирано в продължение на десетилетия, а може би и векове. Това е институционален и финансов проблем не в по-малка степен, отколкото научен. Затова на въпроса „Какво се случва, ако доставчикът на услугата преустанови дейност?“ трябва да има конкретен отговор.

Защо въпреки всичко сме оптимисти

Защо тогава го правим, след като познаваме всички изброени дотук ограничения? Защото всяко от тези предизвикателства е от онези, които могат да бъдат преодолени с инженерни решения, а не с чудеса, и развитието е в тази посока.

Най-дълбоката причина е споменатата по-рано идея за структурата. Не е необходимо да поддържаме човека биологично жив, а да съхраним непокътната структурата, в която е закодирана личността му. Физиката вече позволява структурата да се съхранява при -196 °C за неопределено дълго време. Освен това наборът от вероятни средства за бъдещо възстановяване непрекъснато се разширява. Сред тях са технологии от машини в молекулярен мащаб до сканиране и реконструкция с висока резолюция. Възможните подходи са разгледани в текстовете „как би могло да се постигне съживяване“ и „залогът върху нанотехнологиите“. Нищо от това не изисква нова физика. Съживяването се разглежда като инженерен проблем, основан върху биологичен проблем. Исторически хората са намирали решения именно на такива проблеми с течение на времето.

Природата показва, че преустановяването и възстановяването на биологични процеси е възможно. Стотици хиляди човешки ембриони биват криоконсервирани и от тях по-късно се раждат хора. Постепенно се развиват и методи за криоконсервация на цели органи. При водното мече това е естествен механизъм за оцеляване. Преустановяването и възстановяването на жизнени процеси са реални явления в биологията. Биостазисът се стреми този принцип да бъде приложен и при хората.

Това решение, взето внимателно и с ясно съзнание за шансовете, е в основата на Tomorrow.bio. Останалата част от текста разглежда подробностите: науката за съхранението и медицинските действия през първите минути. Разглеждат се и финансовите условия за поддържане на дейността в продължение на век, както и аргументите „за“ и „против“. Започнете от темата, към която сте най-скептично настроени.

За по-нататъшно четене

• За кого е предназначен биостазисът?
• Защо криоконсервацията се извършва при -196 °C?
• Как би могло да се постигне съживяване
• Основен речник на термините