Vísindamenn halda svínaheilum á lífi utan líkamans

Hanna Barczyk



Í skrefi sem gæti breytt skilgreiningunni á dauða, hafa vísindamenn endurheimt blóðrásina í heila afhausaðra svína og haldið líffærunum á lífi í allt að 36 klukkustundir.

Afrekið býður vísindamönnum upp á nýja leið til að rannsaka ósnortinn heila í rannsóknarstofunni í töfrandi smáatriðum. En það opnar líka undarlegan nýjan möguleika í framlengingu lífsins, ef mannsheilar verða alltaf á lífsleiðinni utan líkamans.





Verkinu var lýst 28. mars á fundi sem haldinn var á National Institute of Health til að kanna siðferðileg vandamál sem koma upp þegar bandarískar taugavísindamiðstöðvar kanna takmörk heilavísinda.

Á viðburðinum greindi Nenad Sestan, taugavísindamaður Yale háskólans, frá því að teymi sem hann stýrir hefði gert tilraunir á milli 100 og 200 svínaheila sem fengin voru úr sláturhúsi og endurheimt blóðrásina með því að nota dælukerfi, hitara og poka af gerviblóði sem hituð var að líkamshita.

Svín eru almennt notuð sem fyrirmynd fyrir ígræðslurannsóknir. Nýtt verkefni leitast við að viðhalda heila þeirra eftir dauða. Carsten Koall | Getty



Engar vísbendingar voru um að svínsheilarnir, sem voru ólíkir, hafi komist til meðvitundar. Hins vegar, í því sem Sestan kallaði óvænta og óvænta niðurstöðu, reyndust milljarðar einstakra frumna í heilanum vera heilbrigðar og geta stundað eðlilega virkni.

Sestan hafði samband í síma í gær og neitaði að útskýra nánar, sagðist hafa sent niðurstöðurnar til birtingar í fræðiriti og ekki ætlað að ummæli sín yrðu opinber.

Frá síðasta vori hefur hins vegar stækkandi hringur vísindamanna og lífsiðfræðinga verið að svífa um Yale-rannsóknina, sem felur í sér bylting í að endurheimta örhringrásina - flæði súrefnis til lítilla æða, þar á meðal þeirra sem eru djúpt í heilanum.

hversu marga qubita hefur google

Þessir heilar gætu verið skemmdir, en ef frumurnar eru á lífi, þá er þetta lifandi líffæri, segir Steve Hyman, forstöðumaður geðrannsókna við Broad Institute í Cambridge, Massachusetts, sem var meðal þeirra sem fengu upplýsingar um verkið. Það er á ystu nöf tækniþekkingar, en ekki svo ólíkt því að varðveita nýru.



Hyman segir að líkindi við tækni til að varðveita líffæri eins og hjörtu eða lungu fyrir ígræðslu gæti valdið því að sumir líti ranglega á tæknina sem leið til að forðast dauða. Það gæti komið að því að í stað þess að fólk segi „Frystu heilann minn,“ segir Hyman.

Slíkar vonir eru á villigötum, að minnsta kosti í bili. Að ígræða heila í nýjan líkama er ekki mjög mögulegt, samkvæmt Hyman.

Heili í fötu

Yale kerfið, sem kallast BrainEx, felur í sér að tengja heila við lokaða lykkju af slöngum og geymum sem dreifa rauðum gegnflæðisvökva, sem getur flutt súrefni til heilastofnsins, heilaslagæðarinnar og svæði djúpt í miðju heilans. .

Ég held að margir séu að fara að fara í sláturhús til að ná í hausinn og finna út úr því.

Í kynningu sinni fyrir embættismönnum NIH og siðfræðisérfræðingum sagði Sestan að tæknin væri líkleg til að virka í hvaða tegund sem er, þar á meðal prímata. Þetta er líklega ekki einstakt fyrir svín, sagði hann.

Rannsakendur Yale, sem hófu vinnu við tæknina fyrir um fjórum árum og eru að leita að styrkjum frá NIH fyrir hana, virkuðu af löngun til að búa til yfirgripsmikinn atlas yfir tengingar milli heilafrumna manna.

Sum þessara tenginga spanna líklega stór svæði heilans og yrðu því auðveldari rakin í heilu, heilu líffæri.

Sestan viðurkenndi að skurðlæknar á Yale hefðu þegar spurt hann hvort heilaverndunartæknin gæti haft læknisfræðilega notkun. Hann sagði að mannlegir heilar gætu orðið naggrísir til að prófa framandi krabbameinslækningar og íhugandi Alzheimer-meðferðir sem eru of hættulegar til að reyna á lifandi.

Uppsetningin, sem í gríni var kölluð heilinn í fötu, myndi fljótt vekja alvarlegar siðferðislegar og lagalegar spurningar ef reynt yrði á manneskju.

Til dæmis, ef heili einstaklings væri endurlífgaður utan líkamans, myndi sú manneskja vakna í því sem myndi jafngilda fullkomnu skynjunarklefi, án eyru, augna eða leið til að hafa samskipti? Myndi einhver halda minningum, sjálfsmynd eða lagalegum réttindum? Gætu vísindamenn siðferðilega krufið eða fargað slíkum heila?

The brain in a jar atriði úr gamanmyndinni frá 1983 Maðurinn með tvo heila . Þó fóður fyrir brandara, eins og heila-varðveislu tækni framfarir lækna siðfræðingar taka það alvarlega. Hagræða | „Maðurinn með tvo heila“ (1983)

Vegna þess að alríkisöryggisreglur gilda um fólk, ekki dauða vefi, er óvíst hvort Matvæla- og lyfjaeftirlit Bandaríkjanna myndi hafa eitthvað um það að segja hvort vísindamenn gætu reynt slíka endurlífgunaraðferð.

Það verða margar undarlegar spurningar, jafnvel þótt það sé ekki heili í kassa, sagði ráðgjafi NIH sem vildi ekki tjá sig um málið. Ég held að margir séu að fara að fara í sláturhús til að ná í hausinn og finna út úr því.

Sestan sagðist hafa áhyggjur af því hvernig tækninni yrði tekið af almenningi og jafnöldrum sínum. Fólk er heillað. Við verðum að passa upp á hversu heilluð, sagði hann.

Dáástand

Það er vel þekkt að hægt er að halda heila í dái á lífi í að minnsta kosti áratugi. Það er raunin með heiladauða einstaklinga sem kjósa að halda þeim tengdum við loftræstivélar.

Minna vel kannaðar eru tilbúnar leiðir til að halda heila aðskildum að fullu frá líkama sínum. Það hafa áður verið tilraunir, þ.á.m skýrslu frá 1993 með nagdýrum, en teymi Sestans er fyrst til að ná því með stóru spendýri, án þess að nota kalt hitastig, og með svo vænlegum árangri.

Tengd saga Tækni til að halda líffærum á lífi utan líkamans er að bjarga mannslífum. Og vekja upp siðferðilegar umræður.

Í fyrstu var Yale hópurinn óviss um hvort ex vivo heili sem blóðrásin var endurheimt myndi ná meðvitund á ný. Til að svara þeirri spurningu könnuðu vísindamennirnir hvort um væri að ræða merki um flókna virkni í heila svína með því að nota útgáfa af heilariti, eða rafskautum sem komið var fyrir á yfirborði heilans. Þetta getur tekið upp rafbylgjur sem endurspegla víðtæka heilastarfsemi sem gefur til kynna hugsanir og skynjun.

Upphaflega, sagði Sestan, töldu þeir sig hafa fundið slík merki, sem framkallaði bæði viðvörun og spennu í rannsóknarstofunni, en þeir komust að því síðar að þessi merki væru gripir búnir til af nálægum búnaði.

Sestan segir nú að líffærin framleiði flata heilabylgju sem jafngildir dái, þó að vefurinn sjálfur líti furðu vel út og þegar hann hefur verið krufður framleiðir frumurnar eðlilegt mynstur.

Skortur á víðtækari rafvirkni gæti verið óafturkræf ef það er vegna skemmda og frumudauða. Heili svínanna var festur við BrainEx tækið um það bil fjórum tímum eftir að dýrin voru hausuð.

Hins vegar gæti það líka verið vegna efna sem Yale teymið bætti við blóðuppbótina til að koma í veg fyrir bólgu, sem einnig draga verulega úr virkni taugafrumna. Þú verður að skilja að við höfum svo marga rásablokka í lausninni okkar, sagði Sestan við NIH. Þetta er líklega skýringin á því hvers vegna við fáum ekki [nei] merki.

Sestan sagði við NIH að það væri hugsanlegt að hægt væri að halda heilanum á lífi um óákveðinn tíma og að reynt væri að gera ráðstafanir til að endurvekja vitundina. Hann sagði að lið sitt hefði kosið að reyna ekki heldur vegna þess að þetta er óþekkt landsvæði.

Sá dýraheili er ekki meðvitaður um neitt, ég er mjög viss um það, sagði Sestan, þó hann hafi lýst áhyggjum yfir því hvernig tæknin gæti nýst öðrum í framtíðinni. Hugmyndafræðilega séð tekur einhver þessa tækni, gerir hana betri og endurheimtir [heila] virkni einhvers. Það er að endurreisa manneskju. Ef þessi manneskja hefur minni væri ég alveg að brjálast.

Heilatilraunir

Meðvitund er ekki nauðsynleg fyrir þá tegund tilrauna á heilatengingum sem vísindamenn vonast til að framkvæma á lifandi ex vivo heila. Heilavirkni heilans er flöt lína, en margt annað heldur áfram að tifa, segir Anna Devor, taugavísindamaður við Kaliforníuháskóla í San Diego, sem þekkir Yale verkefnið.

Devor telur að hæfileikinn til að vinna á ósnortnum, lifandi heilum væri mjög góður fyrir vísindamenn sem vinna að því að byggja heilaatlas. Öll spurningin um dauðann er á gráu svæði, segir hún. En við þurfum að muna að einangraður heili er ekki sá sami og önnur líffæri og við þurfum að meðhöndla hann af sömu virðingu og við berum dýrum.

Í dag í Fréttablaðinu Náttúran , 17 taugavísinda- og lífsiðfræðingar, þar á meðal Sestan, birt ritstjórnargrein með þeim rökum að tilraunir á heilavef manna gætu þurft sérstaka vernd og reglur.

Tengd saga Nectome mun varðveita heilann þinn, en þú verður að láta aflífa þig fyrst.

Þeir greindu þrjá flokka staðgöngumæðra í heila sem vekja nýjar áhyggjur. Þar á meðal eru lífræn efni í heila (blóm af taugavef á stærð við hrísgrjónakorn), manna-dýra kímir (mýs með mannsheilavef bætt við) og ex vivo mannsheilavef (eins og heilabútar fjarlægðir við skurðaðgerð).

Þeir héldu áfram að stinga upp á margvíslegum siðferðilegum öryggisráðstöfunum, svo sem að dópa dýr sem búa yfir heilafrumum manna svo þau haldist í dálíku heilaástandi.

Hyman, sem skrifaði einnig undir bréfið, segist hafa gert það treglega, því hann telji flestar aðstæður ýktar eða ólíklegar. Það er varla mögulegt að örlítið heilalíffæri finni eða hugsa eitthvað, segir hann.

Eina tegund rannsókna sem hann telur að geti kallað á skjótar aðgerðir til að setja umferðarreglur er óbirt heilaverndunartækni Sestans (sem Náttúran ritstjórn ræddi ekki). Ef fólk vill halda mannsheilunum á lífi eftir dauða er það brýnna og raunhæfara vandamál, segir Hyman. Í ljósi þess að það er mögulegt með svínaheila ættu að vera leiðbeiningar um vefi manna.

fela sig

Raunveruleg Tækni

Flokkur

Óflokkað

Tækni

Líftækni

Tæknistefna

Loftslagsbreytingar

Menn Og Tækni

Silicon Valley

Tölvun

Mit News Tímaritið

Gervigreind

Rými

Snjallar Borgir

Blockchain

Eiginleikasaga

Alumni Prófíll

Alumni Tenging

Mit News Lögun

1865

Mín Skoðun

Messugötu 77

Hittu Höfundinn

Prófílar Í Rausnarskap

Sést Á Háskólasvæðinu

Alumni Bréf

Fréttir

Kosningar 2020

Með Vísitölu

Undir Hvelfingu

Brunaslanga

Óendanlegar Sögur

Tækniverkefni Heimsfaraldurs

Frá Forseta

Forsíðufrétt

Myndasafn

Mælt Er Með