Можно ли поставить вас на паузу лет на 50-150, отправить к Проксиме Центавра или куда-нибудь ещё под
Можно ли поставить вас на паузу лет на 50-150, отправить к Проксиме Центавра или куда-нибудь ещё подальше и разбудить?
Фантастика говорит “да вообще ноль проблем, надо ЗАМОРАЖИВАТЬ”. Проблема в том, что вода в клетках становится льдом. А лёд, зараза, острый. И если вы помните, как на вкус продукты, которые несколько раз заморозить-разморозить, то это в том числе потому, что клетки там превращаются в месиво.
Если вас заморозить-разморозить, лёд разрежет клетки и вы тоже окажетесь совсем не в форме.
Этот же подлый лёд порежет вам синапсы в мозге.
Если что, отдельные эмбриональные клетки и отдельные нейроны замораживать у нас получается. Но в системе — пока не очень. Чтобы они снова работали как та же сеть, что решила, что ей прямо сегодня надо к Проксиме Центавра, например.
@maksimKochubey принёс офигенную работу.
Взяли мышь-космонавта и попробовали её заморозить так, чтобы она не повредилась мозгом. Проверял, конечно же, патологоанатом.
— Надо остановить движение молекул в мозге мыши при сверхнизких температурах — Потом разбудить мыша и показать, что нейронная архитектура и электрическая активность полностью сохранились.
Это, кстати, заодно ломает поляну много каким религиям, потому что если память и функции мозга — структурная физическая данность, то она никуда не исчезает при полной остановке жизни.
Решение известное: надо заменить воду в организме антифризом. При быстром охлаждении такая смесь не кристаллизуется, а густеет, превращаясь в стекловидную массу. Но криопротекторы сильно токсичные. Много этого дерьма — мышь умрёт внепланово до патологоанатома. Если вводить или выводить антифриз неправильно, из-за разницы давлений клетки либо критически сожмутся, либо разбухнут и лопнут. Поэтому пришлось долго подбирать идеальный коктейль.
Для испытаний до мыша-космонавта взяли срезы гиппокампа толщиной 350 микрометров взрослой мыши. Гиппокамп — центр памяти и обучения. Срезы поэтапно выдерживали во всё более концентрированных растворах криопротектора. Потом срезы положили на медный цилиндр, охлажденный жидким азотом с температурой -196 °C. При такой температуре ткани пролежали от 10 минут до 7 дней. Затем их быстро нагрели и аккуратно вымыли антифриз.
Результаты: — Клетки, их мембраны и синапсы выглядят абсолютно целыми в электронном микроскопе. — Потребление кислорода клетками почти не отличалось от свежего мозга (131,4 пикомоль/мин у размороженных против 135,1 у свежих). — Нейроны общались. Были электрические импульсы. — Проверили долговременную потенциацию — процесс усиления синапсов, который у нас за биологическую основу архитектуры памяти. Отклик был 138% у размороженных срезов в сравнении с 157% у контрольных (100% — базовый уровень отклика без обучения). То есть кусочки мозга сохранили способность учиться и формировать новые связи. Физический механизм памяти не сломался.
После этого пора было запускать космонавта! Когда попытались медленно накачать целый мозг мыши криопротектором через сосуды, мозг катастрофически усох: его масса упала до 44,5% от нормы (до 209 мг вместо положенных 469 мг). Мозг буквально сморщился внутри черепа, ни один нейрон после такого не заработал. Резко вкачать раствор тоже не вышло. Виноват гематоэнцефалический барьер, слишком стрёмно фильтрует. Стали подавать то антифриз, то раствор для промывки мыши. Процедура нестабильная, но рандомом смогли получить одного космонавта, который удержал массу мозга на уровне 70% от начальной, да и форма примерно сохранилась.
Этот мозг охладили до -140 °C и продержали так 8 дней. Потом нарезали посмотреть. По ссылке куча видео, как готовить срезы в печке, но: — Метаболизм сохранился на том же уровне, что и в первом эксперименте. Электрическая активность в одной зоне гиппокампа (CA1) была немного снижена. Зато в другой зоне (зубчатая извилина, DG) нейроны работали отлично. — ДНК-хранилища не проверяли.
Механика пока работает только на очень маленьких объектах. У человека мозг больно дофига здоровый для этого.
Космонавт никуда не полетел, а стал теорией.
— Вступайте в ряды Фурье! | Самые космические посты — Ну как? — С наркозом — скучновато.