Бессмертие и продленная молодость

Секреты вечной молодости издревле будоражат умы человечества. Когда-то алхимики, а теперь ученые посвящают свои жизни поиску секретов долголетия.

Популярный футуролог Рей Курцвейл в своих прогнозах описывает весьма оптимистичную перспективу по обретению человечеством бессмертия. По его мнению, уже через двадцать лет будут расшифрованы тайны мозга и можно будет фрагментарно копировать человеческое сознание. В это же время повсеместно будут использоваться 3D-принтеры для печати и замены органов на более молодые и совершенные. А к 2043 году Курцвейл предрекает, что человек будет уже состоять из кибернетических органов с улучшенными свойствами.

Каковы предпосылки к таким прогнозам и что о перспективах продления жизни думают ученые?

Антиоксиданты

Одна из причин старения — повреждение клеток активными формами кислорода или свободными радикалами. Но природа создала и механизм защиты от избытка свободных радикалов: в клетках синтезируются вещества — антиоксиданты. Также организм получает антиоксиданты с пищей. Можно ли продлить молодость, получая больше антиоксидантов?

В биологической компании «Митотех» считают, что — да, только если это будут специальные антиоксиданты, направленные именно в митохондрии. Под руководством Владимира Скулачева, академика РАН, д.б.н., директора Научно-исследовательского института физико-химической биологии им. А. Н. Белозерского, было синтезировано вещество SkQ1, эффективность которого оказалась выше предыдущих аналогов в сотни раз.

«У направленного антиоксиданта SkQ есть некоторый шанс продлить период молодости и отодвинуть старость. Это, безусловно, должно увеличить среднюю продолжительность жизни», — считает генеральный директор ООО «Митотех» Максим Скулачев.

Уже сейчас продаются глазные капли с антиоксидантом SkQ1, они излечивают синдром сухого глаза. Недавно Минздрав одобрил результаты клинических испытаний этих капель против катаракты.

«Что же касается препарата системного действия, то мы в ожидании разрешения на начало первых клинических исследований на добровольцах, — сообщает Максим Скулачев. — Они должны пройти уже в этом году. Если все пройдет хорошо, то этот препарат с SkQ может появиться в аптеках года через два. Это раствор для приема внутрь. В первую очередь, он направлен на борьбу с определенными старческими болезнями. Например, нейродегенеративными. В том числе, возникающими при нарушении работы сосудов мозга. При этом мы очень надеемся, что повторятся наши результаты, полученные на животных, и люди будут лучше себя чувствовать, реже болеть. Может быть, и красивее станут — у наших мышей на фоне SkQ не выпадали и не седели волосы в старости. Это был бы неплохой результат».

Эмуляция мозга невозможна

Эмуляция мозга или перенос человеческого сознания на электронный носитель — одна из излюбленных тем фантастов. Можно ли скопировать содержимое мозга, тем самым дав ему вечную жизнь? Доктор биологических наук, профессор МГУ им. Ломоносова, заведующий лабораторией нейрофизиологии и нейрокомпьютерных интерфейсов Александр Каплан считает, что перенос жизненного опыта на электронный носитель невозможен. Какой бы умной ни была машина, она никогда не будет личностью.

«Внутренний мир человека, его психика и сознание — это не какой-то складированный в байтах конечный объем информации, который можно перенести на любой носитель, — это астрономической сложности сеть межнейронных контактов, каждый из которых может находиться в том или ином из десятков возможных состояний. Весь опыт человека, текущие его ощущения, эмоции и мыслительные процедуры определяются распределенной по всей сети комбинаторикой состояний межнейронных контактов. Пусть окажется возможным воссоздать на электронном носителе эту гиперсложную сеть мозга конкретного человека. Но как узнать те алгоритмы, по которым каждое мгновение нужно будет переключать миллион миллиардов межнейронных контактов, чтобы вся эта электронная начинка заработала как реальный мозг? Естественный мозг человека создает эти сугубо персонифицированные алгоритмы в течение всей жизни фактически на собственном опыте. Причем, это опыт не только мыслительных операций, но и ощущений тела, эмоций, общения с другими людьми. Поэтому задача копирования строения мозга человека по сложности, во-первых, сопоставима с копированием Вселенной в мгновенных координатах каждого из небесных тел.

А во-вторых, восстановление психического содержания мозга — это еще более сложная задача, чем вычисление полных траекторий объектов Вселенной по их мгновенным координатам».

При этом Александр Яковлевич не отрицает приближения искусственного интеллекта к естественному, к примеру, по функциям распознавания голоса, изображений, мультимедийных сцен, по работе с абстрактными математическими объектами, включая постановку и доказательство теорем и т. д.

«Однако искусственный мозг навсегда останется лишенным естественных биологических потребностей, эмоций горя и радости, любви и счастья, жажды познания и др., поскольку никогда не будет обладать естественными жизненными ограничениями, такими как физические свойства тела и продолжительность его жизни. Конечно, в игровом контексте для искусственного разума можно задать формальные эмоции, число жизней и прочие ограничения. Но как задать электронной копии мозга все то, чем обязан конкретный человек себе, своим близким, кругу своего общения, наконец, своему собственному сознанию? Как задать формально размышления о смысле жизни? Вот и получается, что какой бы умной ни была машина, она никогда не будет личностью».

Генная инженерия

Каким образом геном человека связан с процессом старения и возможно ли вмешательство в него с целью продления жизни?

«Весь геном может участвовать в контроле старения. Конечно, гены или генные каскады, которые в большей степени участвуют в этом процессе», — полагает Елена Генриховна Пасюкова, д.б.н., заведующая лабораторией геномной изменчивости ИМГ РАН. «Я не думаю, что есть какие-то специфические программы старения или специфические гены старения, а есть просто некий процесс жизни, который регулируется геномом и в этот процесс жизни включается процесс старения тоже.

Если говорить о продлении жизни, как мне кажется, в очень отдаленном будущем мы сможем влиять на какие-то функции генома, скажем, на эпигеном или даже на структуру каких-то генов. Но для того, чтобы принимать такие шаги, мы должны очень хорошо понимать последствия. Все процессы в нашем организме очень комплексные и взаимосвязано регулируются. Если говорить о генно-терапевтических вмешательствах, мы должны обладать гораздо большим уровнем знаний. Возможно, он когда-то будет достигнут, учитывая ускорение процессов в науке».

Биопечать органов

С появлением 3D-принтеров многие ученые увлеклись технологией биопечати. Различают два разных типа биопечати: это печать биосовместимыми материалами и печать клетками.

Печать биосовместимыми материалами представляет собой печать некоего каркаса или матрикса, который впоследствии будет заселяться клетками. Клетки внутри этой структуры развиваются, а потом утилизируют ее, заменяя на естественную для организма.

«К примеру, если заселить матрикс стволовыми клетками, то они могут развиться в разные типы клеток, при условии, что удастся создать необходимую среду. Но вот создание источника веществ, индуцирующих развитие клетки по нужному пути, пока еще является проблемой», — утверждает Григорий Армеев, младший научный сотрудник кафедры биоинженерии МГУ.

Под печатью клетками подразумевают печать тканевыми сфероидами или шариками, состоящими из множества клеток одного типа. Принцип печати можно сравнить со сборкой конструктора «Лего». Используя шарики «разных сортов», слой за слоем создается трехмерная структура. Клетки внутри смежных шариков потом сформируют контакты друг с другом. Таким образом можно создать структуру с заданной морфологией, например, один шарик разовьется в сосуд, а другой шарик — в соединительную ткань.

«Самая большая проблема биопечати — это недостаток кислорода», — считает Григорий Алексеевич Армеев, младший научный сотрудник кафедры биоинженерии МГУ, доцент.

«Он очень быстро тратится в ткани, и недостаточно естественного проникновения кислорода через ткани, чтобы питать ее глубокие слои. Для этого нужна кровеносная система. В технологии со сфероидами сосуд должен развиться, но за то время, пока он разовьется, все может погибнуть. Градиент кислорода очень резко падает, когда вы уходите в толщину ткани, буквально через миллиметр уже кислорода практически нет. Так что эта технология пока применима только к тонким органам типа кожи. О биопечати сложных органов говорят уже лет пять, но больших подвижек пока не сделано. Я думаю, что мы научимся печатать сложные органы не ранее, чем через 10–20 лет. Медицина — область инертная, и технологии надо будет пройти цикл исследований».

Похоже, продленная молодость — уже не фантастика, и совсем скоро мы сможем сохранять красоту и здоровье на протяжении всей жизни. Но вот бессмертие пока еще представляется миссией невыполнимой. Даже научившись эффективно копировать органы, мы неспособны воссоздать человеческое сознание.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru