Коннектом. Как мозг делает нас тем, что мы есть - Себастьян Сеунг

С другой стороны, понятие коннектомной смерти основано на структурном критерии, подразумевающем по-настоящему необратимое прекращение функционирования (в том числе и потерю памяти). Увы, на практике, в больнице, такое определение бесполезно. Сейчас мы можем количественно оценить функционирование мозга живого пациента через рефлексы, передаваемые стволом мозга, а также посредством электроэнцефалографии (фиксирующей «мозговые волны») или функциональной МРТ. Но пока нам неизвестен способ отыскать нейронный коннектом живого мозга.

Я могу придумать лишь одно практическое применение для идеи коннектомной смерти. Может, оно даже не очень практическое, но мне оно кажется очень многообещающим. Почему бы не использовать коннектомику для критического анализа амбициозных гипотез крионики? Я уже говорил, что мозг клиентов «Алькора» получает определенные повреждения при респираторно-циркуляторной смерти и витрификации. Есть ли возможность потом устранить эти повреждения, как уверяют в «Алькоре»? Чтобы проверить это, мы могли бы попытаться отыскать коннектом витрифицированного мозга. Если выяснится, что информация в этом коннектоме стерта, тогда можно констатировать коннектомную смерть. Высокоразвитая цивилизация будущего сумеет воскресить лишь тело такого покойника, но не его ум и сознание. Если же информация окажется нетронутой, то все-таки существует вероятность того, что воспоминания замороженного клиента удастся воскресить, а его личность – восстановить.

Полагаю, не следует проводить такой эксперимент на витрифицированном мозге человека. Но «Алькор» витрифицировал также мозг некоторых собак и кошек по просьбе ряда своих клиентов – любителей животных. Может быть, кто-нибудь из этих клиентов согласится пожертвовать мозгом своего любимца ряди науки?

А пока эти испытания не произведены, мы можем лишь гадать о том, каковы окажутся их результаты. Хорошо известно, что мозг чрезвычайно чувствителен к нехватке кислорода. При прекращении доступа кислорода потеря сознания наступает через какие-то секунды, а необратимые повреждения мозга происходят уже через несколько минут. Вот почему нарушение кровоснабжения мозга может оказаться настолько губительным – как это происходит при инсульте. На первый взгляд это скверная новость для клиентов «Алькора». Ведь к тому времени, как компания получает в свое распоряжение труп, в мозг уже как минимум несколько часов не поступает кислород, и в нем может вообще не остаться живых клеток. (Разумеется, иногда провести границу между жизнью и смертью для клетки так же трудно, как и для организма в целом.) Живые или мертвые, эти клетки значительно повреждены. Исследования, проведенные с помощью электронной микроскопии, выявили разные типы повреждений мозговой ткани на протяжении нескольких часов после респираторно-циркуляторной смерти. Среди прочих изменений – повреждения митохондрий. Кроме того, ДНК в ядре выглядит необычно скомканной.

Однако эти и другие клеточные аномалии не имеют отношения к коннектомной смерти. Для нее важна целостность синапсов и «проводов». Синапсы, похоже, в относительной безопасности: на снимках, полученных с помощью электронного микроскопа, они выглядят нетронутыми, так что, очевидно, сохраняют стабильность даже в умершем мозгу. О состоянии аксонов и дендритов судить сложнее. Их поперечное сечение на двух опубликованных плоскостных снимках выглядит почти нормально, однако поврежденные области всё же есть. Важный вопрос: нарушают ли эти повреждения «провода» в мозгу? Для ответа на этот вопрос можно проследить путь нейритов, изучая их трехмерные изображения. Даже при небольшом числе разрывов такое слежение все-таки возможно. Так, встретив отдельный, изолированный разрыв, мысленно соединим два конца цепочки, которые явно некогда соединялись друг с другом. Но если нам попадутся группы соседствующих разрывов, вряд ли можно разобраться, какие оборванные концы когда-то соединялись вместе. Не исключено, что это и есть реальная коннектомная смерть: безвозвратная утрата информации о схеме связей, невосполнимая даже с помощью самых совершенных технологий.

Пока крионика ближе к религии, чем к науке, ибо в ее основе – скорее вера, чем доказательства. Надежды клиентов фирмы на то, что цивилизация будущего сумеет воскресить их, основаны лишь на их вере в безграничность технического прогресса. Предлагаю проверку, которая поможет наконец-то внести немного научности в пари Эттингера. Если витрифицированные трупы содержат нетронутые коннектомы, это еще не доказывает, что воскрешение возможно. Но вот если коннектомная смерть в их телах уже произошла, воскресить клиентов «Алькора», скорее всего, будет уже нельзя.

Многим клиентам, вероятно, не так уж захочется узнать результат этого теста. Они предпочитают закрыть глаза на истину, это утешает их в предчувствии неминуемой кончины. Если научная проверка способна выявить факты, способные опровергнуть их верования, эти люди, возможно, не пожелают, чтобы такую проверку кто-нибудь провел. Но ведь могут найтись и другие клиенты «Алькора», которым недостаточно просто верить, которые захотят получить доказательства и которые потребуют, чтобы тесты на коннектомную целостность все-таки осуществили.

В результате такой проверки может оказаться, что у клиентов «Алькора», ожидающих своей участи в жидком азоте, уже произошла коннектомная смерть. Если так, то для «Алькора» это еще не конец. Они всегда могут использовать коннектомику для совершенствования своих методов подготовки и витрификации умершего мозга. Пожалуй, это единственная помощь, которую способна оказать им коннектомика, помочь «Алькору» по-настоящему воскресить своих клиентов она пока не силах. Но даже если их теперешние методы не предотвращают коннектомную смерть, алькоровцам, быть может, в конце концов удастся благодаря коннектомике отыскать способы ее предотвращения.

* * *

Крионика – не единственный вариант сохранения тела или мозга для будущего. В своем манифесте нанотехнологии «Машины творения» (1986) Эрик Дрекслер предложил консервировать мозги химически. А в статье, скромно озаглавленной «Возможное лекарство от смерти» (1988), Чарльз Олсон независимо от коллеги предложил аналогичный метод.

Процедура, о которой пишут Дрекслер и Олсон, не отличается новизной: это новое применение старой процедуры, именуемое пластинацией. Возможно, вам доводилось бывать на какой-нибудь из гастролирующих выставок человеческих трупов, законсервированных в пластмассовых контейнерах. Такие выставки нынче пользуются большой популярностью. Схожие методы уже давно используются для подготовки биологических тканей к исследованию под электронным микроскопом. Цель такой процедуры – не только сохранить особенности ткани, различимые невооруженным глазом. Специалисты пытаются оставить в неприкосновенности каждую деталь клетки, вплоть до структуры отдельных синапсов. Вначале в клетки вводится специальное вещество (скажем, формальдегид), прокачиваемое через кровеносные сосуды. Такое вещество называют фиксатором, ибо оно создает связи между молекулами, из которых состоят клетки, тем самым «фиксируя» эти молекулы на месте. Укрепленные таким способом клеточные структуры защищены от распада и разрушения. Затем воду в мозгу заменяют спиртом, который, в свою очередь, заменяют эпоксидной смолой, а она потом затвердевает при помещении объекта в печь. Конечный продукт – пластиковый блок, содержащий мозговую ткань (см. рис. 53, слева). Блок достаточно тверд, его можно резать алмазным ножом на тонкие слои, как мы делали, отыскивая коннектомы.