Заморозить время: может ли крионика победить смерть

Пятый канал 24 0

Поставить жизнь на паузу, переждать сто лет в заморозке и проснуться в будущем — звучит как сюжет фантастического фильма. Но в природе нечто похожее уже происходит: некоторые лягушки способны пережить частичное замерзание, а с приходом тепла снова возвращаются к жизни.

Человек такого фокуса пока не умеет. Именно поэтому ученые пытаются понять, что происходит с клетками при экстремальном охлаждении и можно ли научиться сохранять организм без необратимых повреждений.

Что происходит с организмом при глубоком охлаждении, почему обычная заморозка разрушает клетки и какие технологии пытаются использовать, чтобы однажды человек действительно смог «проснуться» спустя десятилетия— ответы на эти и другие вопросы в программе Пятого канала «Давай разберемся».

Можно ли поставить человеческую жизнь на паузу

Низкие температуры — один из ключей, с помощью которых человечество ищет путь к бессмертию. Люди возлагают надежды на технологии заморозки по разным причинам. Одни рассчитывают дождаться лекарства от неизлечимых болезней. Другие — хотят отложить старение. Третьи — верят, что в будущем создадут цифровую копию мозга и восстановят сознание без биологического тела.

«Изначально эту технологию разрабатывали для сохранения семян, для длительного хранения. Но сейчас уже эта технология перекинулась и применяется широко для клеток, млекопитающих», — говорит старший научный сотрудник кафедры биофизики физического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова Сергей Яковенко.

Внутри любого живого организма кипят химические процессы: строятся белки, расщепляются питательные вещества, передаются сигналы. Но, когда становится холодно, молекулы двигаются медленнее. Рост и размножение тканей затормаживаются. При снижении температуры на 10 градусов скорость реакций замедляется в два-четыре раза. А при минус 196 биологическое время и вовсе можно поставить на паузу.

«Эмбрионы сейчас тоже замораживаются очень успешно, с очень высоким выходом, 99% выживших клеток и эмбрионов. Также для сохранения отдельных тканей, например, ткани яичника сейчас замораживают», — говорит доцент кафедры биофизики физического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова Екатерина Симоненко.

Известны даже случаи, когда люди замерзали насмерть, а потом воскресали. Так произошло этой весной в Якутии, которая славится рекордными отрицательными температурами. Мужчина уснул на скамейке при минус двадцати. Его сердце не билось пять часов, но медики смогли вернуть пациента к жизни!

«Мы согревали с помощью промывания желудка, промывания мочевого пузыря соответствующими растворами, подогретыми. Это очень большие количества. И согреть человека сразу за один час, за 30 минут не получится. Это длительный процесс. Примерно 1–1,5, максимум 2 градуса в час», — говорит анестезиолог-реаниматолог ГБУ РС «Мирнинская ЦРБ» Дмитрий Босиков.

Такие истории — уникальны. Целенаправленно законсервировать человека, а потом «разбудить» через время никто из исследователей пока не решился. Все сохраненные таким образом тела до сих пор остаются нетронутыми.

Заморозить после смерти: кто уже купил себе шанс на будущее

Крионика зародилась в шестидесятых годах прошлого века. Американский физик Роберт Эттингер создал собственный институт, где хранятся более двухсот замороженных тел, включая его самого, мать и двух жен. Сейчас такие центры существуют по всему миру. Их клиенты добровольно отдают свои тела науке в надежде, что однажды технология позволит им проснуться в новой реальности.

«Если мы любой биологический объект охлаждаем, в том числе человеческий мозг, то там не происходит разрушений. Это значит, что вся та структура нервных связей, синаптических соединений, всех слоев мозга, зон мозга, вся эта структура сохраняется. И это значит, что в будущем можно будет вытащить оттуда всю информацию», — говорит сооснователь крионической компании Данила Медведев.

Первым «замороженным» стал 73-летний преподаватель психологии Джеймс Бедфорд. Это произошло 12 января 1967 года. С тех пор этот день ученые отмечают как «День Бедфорда».

«Это, по сути, идея о бессмертии, идея достижимости или, может быть, желанности человеческого бессмертия. Такая концепция существует», — говорит биотехнолог, клиент крионической компании Сергей Евфратов.

«Антифриз» для тела: как человека готовят к криозаморозке

Тело человека быстро охлаждается до нуля градусов с помощью льда или особых растворов, чтобы предотвратить немедленные повреждения. Затем кровь заменяется специальными криопротекторами, которые защищают клетки от кристаллизации жидкости. Потом температуру понижают до минус 196 градусов и объект помещают в специальные контейнеры — криостаты.

«Сверхбыстрое охлаждение температуры, сверхбыстрое охлаждение клеток. Причем с такой скоростью, что молекулы воды не успевают выстроиться в порядок кристаллической решетки льда. И таким образом в клетках не образуется кристаллического льда, а образуется так называемый аморфный лед», — говорит старший научный сотрудник кафедры биофизики физического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова Сергей Яковенко.

Сергей — один из тех, кто подписал контракт с компанией криогенной заморозки. Стоимость услуги начинается от полутора миллионов рублей. И это если клиент хочет сохранить только мозг. За консервацию всего тела придется выложить несколько десятков миллионов.

«Нужно хирургически подключиться к магистральным сосудам человека, пролить через тело один или несколько специально разработанных холодных так называемых криопротекторных растворов. Грубо говоря, это можно назвать как пролить тело антифризом. Это плохая формулировка, но неплохо это описывает», — говорит биотехнолог, клиент крионической компании Сергей Евфратов.

Сегодня в мире около 650 криопациентов, еще четыре тысячи ждут своей очереди. Ученые оценивают шанс на возвращение примерно в 10%. Но история знает немало случаев, когда невозможное становилось реальностью.

Апельсин в азоте: наглядный тест экстремальной заморозки

Проверить, сможет ли когда-нибудь крионированный человек вернуться к жизни, сегодня невозможно. Зато увидеть воздействие экстремального холода на органический материал можно на простом эксперименте с жидким азотом и обычным апельсином.

Для опыта жидкий азот с температурой кипения около минус 196 градусов Цельсия налили в специальный сосуд Дьюара, после чего поместили туда фрукт. При погружении апельсина жидкий азот начал интенсивно кипеть из-за огромной разницы температур. Сам фрукт при этом быстро затвердел.

Как объяснила химик-методист Светлана Черевко, в клетках апельсина содержится сок, который преимущественно состоит из воды. Под воздействием экстремально низкой температуры он быстро замерзает, из-за чего меняются и физические свойства самого фрукта. После охлаждения апельсин стал настолько твердым, что им удалось забить гвоздь в деревянный брусок.

Этот простой опыт одновременно показывает и главную проблему, которую пытаются решить специалисты в области криобиологии. Заморозить содержащий воду органический материал при экстремально низкой температуре несложно. Гораздо труднее сохранить его клеточную структуру и не допустить повреждений, которые возникают при образовании кристаллов льда.

Именно поэтому крионика предполагает не обычную заморозку тела. Для защиты тканей используют криопротекторы и специальные технологии охлаждения. Однако даже они пока не позволяют решить главный вопрос: можно ли после длительного хранения при сверхнизкой температуре восстановить работу человеческого организма.