Il tuo cervello sul ghiaccio: Cryonics è pazzo?

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Vuoi vivere per sempre? Non è una domanda trabocchetto: una tecnologia chiamata crionica afferma di offrire un modo per ingannare la morte - ma l'idea trattiene l'acqua?

Se hai sentito parlare dell'idea della crionica, probabilmente ne hai sentito parlare attraverso la fantascienza, come Futurama o nei film di Star Trek.

La crionica è un processo per mettere qualcuno in animazione sospesa: renderli così freddi da non sperimentare il passare del tempo, in modo che possano essere rianimati in un secondo momento. Quello che potresti non sapere è che la crionica è qualcosa per cui puoi iscriverti in questo momento, ed è sorprendentemente conveniente. C'è una società chiamata Alcor che conta oltre un migliaio di persone già conservato in azoto liquido, o registrato per essere.

In attesa di tecnologia

Il tono è piuttosto semplice: oggi le persone muoiono perché la medicina moderna non ha la tecnologia per riparare l'invecchiamento e altre malattie. Tuttavia, l'istituzione medica del futuro potrebbe avere la tecnologia per risolvere praticamente qualsiasi disturbo - un giorno, le persone che sono morte secondo gli standard moderni potrebbero essere considerate pazienti con prospettive rosee nel futuro.

Di conseguenza, se gli scienziati imbalsamano i morti recentemente a temperature molto basse, potrebbero essere in grado di preservare abbastanza informazioni sui cervelli congelati per permetterci di riparare i danni ai loro corpi quando l'umanità sviluppa il necessario tecnologia.

Questa è l'idea di base della crionica: quando esaurisci le ragionevoli opzioni di sopravvivenza, accovacciati sul fondo di un serbatoio di azoto liquido per aspettare la tirannia della medicina del ventunesimo secolo. È molto Dylan Thomas.

L'idea è in circolazione da molto tempo. Nel 1773, tre anni prima della rivoluzione americana, Benjamin Franklin ha scritto a un suo amico,

Vorrei che fosse possibile... inventare un metodo per imbalsamare le persone affogate, in modo tale da poterle richiamare alla vita in qualsiasi periodo, per quanto distante; per avere un ardente desiderio di vedere e osservare lo stato dell'America tra cento anni, preferirei una morte normale, essere immerso con alcuni amici in una botte di Madeira, fino a quel momento, per poi essere richiamato alla vita dal calore solare del mio caro nazione! Ma... con tutta probabilità, viviamo in un secolo troppo poco avanzato, e troppo vicino all'infanzia della scienza, per vedere un'arte simile portata nel nostro tempo alla sua perfezione.

L'approccio del "barile di vino" alla conservazione a lungo termine non è più in voga, ma l'idea è sempre la stessa. C'è un grande differenza tra "quasi tutti i morti" e "tutti i morti". Le moderne tecniche si basano sulla conservazione indefinita di corpi (o solo teste) all'interno di serbatoi di azoto liquido.

La Cryonics ha attirato l'attenzione dello scorso anno quando a un giovane studente di college di nome Kim Suozzi è stato diagnosticato un tumore al cervello terminale e ha pubblicato un post su Reddit chiedere aiuto. Kim voleva essere criopreservato dopo la sua morte, ma non poteva permetterselo.

Il post ha suscitato molte polemiche e una sorprendente quantità di rabbia. Kim alla fine è riuscito a raccogliere fondi tramite centinaia di donatori, dopo Alcor intervenne per aiutare: è morta nel gennaio di quest'anno, e è stato crioconservato poco dopo. Nel suo thread originale reddit, ha osservato,

Vorrei poter dare una ragione particolarmente convincente per cui merito un'altra opportunità nella vita, ma non c'è molto da dire. Sono ancora solo un bambino e non avevo nemmeno finito il college quando mi è stata diagnosticata. Purtroppo la cosa più interessante che devo ancora fare è contrarre una malattia terminale in giovane età.

Costa $ 80.000 da conservare da Alcor (incluso il costo per portare una squadra nella tua sede), oltre a una quota associativa di $ 590 all'anno. La maggior parte dei membri paga tale commissione tramite una polizza assicurativa sulla vita. Alcor non ha scopo di lucro, ma i suoi servizi sono piuttosto costosi. Potrebbe essere allettante scrivere Alcor come un'altra truffa o venditore ambulante di olio di serpente, ei suoi clienti come pazzi che hanno letto troppa fantascienza. La realtà è un po 'più complicata.

La medicina dei cronici

È davvero possibile preservare la struttura dei cervelli morti di recente? Dopotutto, che dire del congelatore? Se congeli la materia cerebrale, l'acqua nelle cellule si cristallizzerà e si espanderà, distruggendo la multa connessioni sinaptiche e membrane cellulari, e probabilmente distruggendo le informazioni che ti rendono ciò che sei siamo.

Ecco perché le moderne società di crioconservazione in realtà non congelano il cervello: usano sostanze chimiche chiamate "crioprotettori'Per evitare che l'acqua si cristallizzi, trasformandola invece in un materiale di vetro continuo senza cristallizzazione (questo si chiama "vetrificazione"). Questi prodotti chimici sono gli stessi che si trovano nei pesci e nelle rane che vengono regolarmente congelati durante l'inverno.

Quindi, quanto funziona bene nei mammiferi? Ricercatori impiegati da Twenty-First Century Medicine, Inc. avere vetrificò con successo un rene di coniglio e lo riscaldò vivo. I ricercatori hanno impiantato l'organo in un coniglio, dove ha continuato a funzionare come unico rene del coniglio.

I ricercatori di Alcor hanno cervelli di cane vetrificati e li esaminò sotto un SEM. I campioni mostrano danni minimi, data la migliore conservazione del caso - i ricercatori hanno replicato gli stessi risultati per cervelli di ratto. In passato, i ricercatori serbi si sono raffreddati ratti interi a 0 gradi celcius, poi li ha riscaldati in un forno a microonde e li hanno rianimati, ripetendo l'esperimento più volte su un singolo ratto senza effetti negativi.

Anche negli umani, una donna svedese chi è annegato in un lago ghiacciato è rimasto clinicamente morto a temperature gelide per ottanta minuti prima di essere riscaldato e rianimato per un pieno recupero.

Sfortunatamente, non è tutto il sole e le rose. Anche nel migliore dei casi, alcuni danni vengono comunque arrecati al tessuto preservato a causa di micro-tranciatura termica. A causa del rapido raffreddamento necessario, possono apparire delle crepe nel tessuto (pensate di far cadere un cubetto di ghiaccio in una bevanda calda). Più grande è l'organo, più grave è il cracking.

Come tale, un organo come il cervello svilupperà una serie di fratture durante la conservazione. Queste fratture rappresentano una perdita minima di informazioni (probabilmente sono lisce al molecolare livello), ma le sinapsi e i vasi sanguigni recisi dovrebbero essere riattaccati prima di rianimare il paziente. Se hai prenotato una persona vivente con la migliore tecnologia moderna e successivamente li hai scongelati e hai tentato di rianimarli, quasi tutte le loro cellule sarebbero ancora vive, ma le fratture nel loro cervello causerebbero colpi enormi che li ucciderebbero subito.

Questo è il più grande ostacolo alla crioconservazione reversibile al momento e un'area di ricerca attiva. Potrebbe essere possibile utilizzare crioprotettori modificati, raffreddamento più lento, conservazione a temperatura più elevata o altro combinazione di quanto sopra per eliminare la frattura termica, consentendo agli esseri umani di essere congelati e sbloccati senza danno grave.

L'altro potenziale problema ha a che fare con l'immissione effettiva dei crioprotettori nel cervello.

Durante la crioconservazione, viene utilizzata una pompa medica per rimuovere il sangue dal cervello e sostituirlo con un fluido crioprotettivo. Sfortunatamente, dopo solo sei minuti di ischemia (nessun flusso di ossigeno), i globuli rossi nel cervello (e molti dei sottili capillari) iniziano a gonfiarsi, causando coaguli in tutto il cervello. Questo fenomeno è noto come fenomeno del "non riflusso" e rende molto più difficile ottenere crioprotettori nella sostanza bianca del cervello profondo.

Ci sono alcune soluzioni a questo (incluso l'uso di eparina, adrenalina e basse temperature per ridurre il gonfiore e migliorare il flusso sanguigno), ma la crionica funziona ancora su un arco di tempo molto breve. Nonostante il fatto che avvenga un degrado fisico dei neuroni molto lentamente, dopo solo un'ora circa a temperatura ambiente, diventa molto, molto difficile preservare la struttura del cervello profondo. In altre parole, è probabile che se non hai persone in attesa vicino al tuo letto di morte per andare al lavoro non appena muori, hai la garanzia di perdere molto tessuto cerebrale a causa della formazione di cristalli di ghiaccio. Questa è un'altra area che viene attivamente studiata e potrebbero essere possibili importanti miglioramenti nella nostra vita.

Non è affatto certo se il processo di vetrificazione conservi abbastanza informazioni sul cervello per ricostruirlo alla fine. Sembra probabile che lo sia, ma per ottenere l'ultima parola, dovremo semplicemente aspettare e vedere di cosa sarà capace la scienza futura. Come ha detto Ralph Merkle, l'inventore della criografia a chiave pubblica durante un discorso pubblico sull'argomento,

“Cryonics è un esperimento. Finora il gruppo di controllo non sta andando molto bene ".

Il business dei cronici

Insieme alla qualità della conservazione stessa, i pazienti crionici stanno anche giocando d'azzardo sul lato commerciale delle cose, che sfortunatamente è un po 'più instabile di quello medico. Una delle prime compagnie crioniche, la California Society for Cryonics, permise a nove corpi di scongelarsi dopo che i fondi per la loro conservazione furono esauriti dai parenti. La controversia ha riportato indietro la crionica per decenni.

Mentre quel problema specifico è stato risolto (i fondi per la crioconservazione sono ora collocati in trust dalle società che effettuano tale conservazione), è indicativo di un problema più profondo: la questione se un'azienda può sopravvivere o meno abbastanza a lungo da consentire alla tecnologia medica necessaria di fissare le persone maturo. Se ci vuole un secolo o due perché la tecnologia arrivi qui, quali sono le probabilità che le aziende responsabili di tenerti vetrificato (e, eventualmente, di riportarti indietro) rimarranno ancora in circolazione?

Vi è, ovviamente, il rischio di un crollo così grave della civiltà tecnologica che non è più possibile acquisire azoto liquido o mantenere la struttura: probabilità come questa sono difficili da stimare, ma probabilmente non incredibilmente alta. Per quanto riguarda le stesse compagnie, del raccolto iniziale di compagnie crioniche (la Cryonics Society di New York, la Cryonics Society del Michigan, Cryonics Society of California, American Cryonics Society, Cryonics Institute e Alcor), ne esiste ancora solo la metà (Alcor, ACS e Cryonics Istituire). Tuttavia, gli altri tre fallirono abbastanza presto, mentre le tre organizzazioni sopravvissute esistevano dal 1969 (ACS), 1972 (Alcor) e 1976 (CI) rispettivamente.

Esistere quasi mezzo secolo dopo potrebbe indicare che tali organizzazioni hanno un certo grado di resistenza.

Eric Drexler, noto come il "padre della nanotecnologia" ha descritto l'incertezza in questo modo:

“Questa scommessa riguarda il valore della vita, il costo della (crionica), le probabilità che la tecnologia funzioni (che sembrano eccellenti) e le probabilità che l'umanità sopravviva, sviluppa la tecnologia e rianima persone."

Altri, ovviamente, sono meno ottimisti. Jean Medawar, un noto biologo, una volta disse:

"Il denaro investito per preservare la vita umana nel congelamento profondo è uno spreco di denaro, le somme coinvolte sono abbastanza grandi da svolgere una funzione punitiva come un'ammenda autoimposta per creduloni e vanità."

Il futuro dei cronici

L'ultimo e probabilmente il più grande elemento di incertezza nella crionica è se sarà mai possibile riparare i danni causati da malattie terminali o lesioni - per non parlare dei danni causati dalla crioconservazione si. Ci sono state alcune soluzioni proposte su come superare questi problemi.

L'opzione più semplice è quella di evitare di morire fino a quando gli scienziati non perfezionano i metodi cronici abbastanza da renderlo possibile vetrificare in modo affidabile le persone, con una buona perfusione e senza fratture termiche, per poi riportarle in vita. Quindi, possono essere preservati nella consapevolezza che il progresso della scienza medica necessita solo di progressi sufficienti per curare qualunque cosa li stia uccidendo. In caso di invecchiamento, la ricerca attuale dà motivo di ottimismo. Nei prossimi decenni, la scienza probabilmente scoprirà modi per rallentare o fermare il processo biologico di l'invecchiamento e forse anche per annullare i danni esistenti sostituendo le parti del corpo danneggiate con quelle coltivate in laboratorio tessuto.

Se questa non è un'opzione (se, ad esempio, sei Kim Suozzi e hai già subito un danno da vetrificazione), devi solo sperare che in futuro vengano inventate tecnologie più esotiche.

Un'opzione sarebbe la nanotecnologia molecolare. In futuro potrebbe essere possibile utilizzare robot microscopici per ricollegare i tessuti separati da quelli termici proteggere, distruggere le cellule tumorali e persino riparare i danni dell'invecchiamento delle singole cellule su un molecolare livello. La nanotecnologia molecolare, se può essere sviluppata con successo, fornirebbe un controllo quasi totale sulla materia: più che sufficiente per riparare praticamente qualsiasi malattia che esiste oggi.

Tuttavia, è difficile indovinare quanto tempo impiegherà questo tipo di nanotecnologia la nano-medicina sta già facendo passi da gigante Come la nanotecnologia sta cambiando il futuro della medicinaIl potenziale per la nanotecnologia è senza precedenti. I veri assemblatori universali introdurranno un profondo cambiamento nella condizione umana. Certo, c'è ancora molta strada da fare. Leggi di più .

Un'opzione alternativa si chiama "emulazione del cervello intero“. Fondamentalmente, piuttosto che cercare di salvare il corpo danneggiato, l'emulazione cerebrale mira a estrarre le informazioni dal cervello (e solo dal informazioni) e ricostruire la mente originale come una simulazione al computer, che può quindi essere connessa a un robot o ad un ambiente simulato.

Questo sarebbe probabilmente fatto usando a disco diamantato molto fine tagliare il cervello vetrificato in fette molto sottili. I futuri scienziati potrebbero quindi immagine le fette con un microscopio elettronico a scansionee possibilmente usare la microscopia immunocolorante e leggera per raccogliere indizi chimici più sottili sulla struttura di ciascun neurone.

Questi dati sarebbero analizzati da un computer, che riparerebbe le crepe e colmerebbe le lacune con ipotesi plausibili, e usa le informazioni per costruire una rete neurale enorme e simulata che potrebbe riprodurre la mente della persona originale.

Questo è probabilmente più semplice e più semplice della nanotecnologia molecolare: tutto ciò di cui hai bisogno sono computer abbastanza veloci, microscopi decenti (che già esistono) e una comprensione abbastanza profonda di come i neuroni lavorano e interagiscono. Proprio adesso, il progetto per mappare ed emulare il primo organismo Giovanni Idili di OpenWorm: Brains, Worms e Artificial IntelligenceSimulare un cervello umano è una via d'uscita, ma un progetto open source sta prendendo i primi passi vitali, simulando la neurologia e la fisiologia di uno degli animali più semplici conosciuti dalla scienza. Leggi di più (un worm nematode) ha appena iniziato a raggiungere il successo, quindi c'è ancora molta strada da fare, ma forse non più di, diciamo, circa un secolo circa.

Il caso dei cronici

Dopo aver esaminato attentamente le prove, la crionica è un modo ragionevole per spendere $ 80.000 di assicurazione sulla vita?

Bene, questo dipende da come si stimano alcune probabilità difficili da indovinare. Quanto velocemente pensi che avverrà la crescita della tecnologia medica? Quanto lontano arriverà? Quanto tempo pensi che durino le organizzazioni no profit come le compagnie crioniche? Pensi che morirai di una malattia prevedibile che ti darà abbastanza tempo per prendere accordi sul letto di morte?

Questi sono tutti fattori indipendenti, ognuno dei quali potrebbe rendere inutile l'intero esercizio se pensi che le probabilità siano davvero basse. Tuttavia, se sei ottimista (anche un po ') su tutti questi fattori, potresti essere in una posizione in cui potresti avere la possibilità di svegliarti un giorno e vedere come sarà il futuro. Uno percento? Dieci per cento? È difficile giudicare le probabilità, ma la proposta di valore di $ 80.000 inizia a sembrare molto più ragionevole sotto questo aspetto.

Gran parte della negatività che circonda la crionica deriva da incomprensioni e disinformazione. Michael Shermer, fondatore di Skeptic Magazine e collaboratore regolare di Scientific American, ha scritto un articolo intitolato "Nano sciocchezze e crionica" in cui ha affermato,

I cronicisti credono che le persone possano essere congelate immediatamente dopo la morte e rianimate in seguito quando viene trovata la cura per ciò che le ha sofferte. Per vedere il difetto in questo sistema, scongelare una lattina di fragole congelate. Durante il congelamento, l'acqua all'interno di ogni cellula si espande, cristallizza e rompe le membrane cellulari. Quando scongelato, tutta la sostanza intracellulare trasuda fuori, trasformando le fragole in poltiglia che cola. Questo è il tuo cervello sulla crionica.

Quando viene richiesto in un'e-mail se era a conoscenza dell'uso di crioprotettori per prevenire esattamente questo problema, Shermer ha affermato di non averlo menzionato a causa di "limiti di spazio".

Altri problemi nella percezione pubblica includono le associazioni con la fantascienza o semplicemente la vecchia sindrome culturale di Stoccolma. Le persone, quando parlano di crionica, tendono a dire cose come "hai bisogno della morte per dare valore alla vita". Personalmente, sospetto che se tu andassi a un mondo ipotetico in cui nessuno era mai morto e ha suggerito di iniziare a radunare e uccidere gli anziani per dare valore alla vita, saresti finito fuori città su una rotaia.

L'umanità è così abbattuta dalla mortalità che, come topi che hanno imparato a non scappare dalle scosse elettriche, le persone non si muovono nemmeno quando vedono una possibile via d'uscita.

È possibile - probabilmente, anche - che la crionica non funzioni. Tuttavia, è davvero difficile affermarlo non si può lavoro, o anche che le probabilità sono particolarmente basse. Tutte le obiezioni plausibili dipendono da ampie incertezze sul futuro. Per me, la crionica non sembra così folle: la gente spende soldi per cose più stupide.

Allora, cosa ne pensi? Ti iscrivi? Pensi che tutto sia pazzo? Ne parliamo nella sezione commenti.

Crediti immagine: Uomo criogenico Via Shutterstock, "Congelato in tempo“, Di Pascal,“Futurama“, Di Jen Deering Davis,“DSC03866“, Di Jay Cross,“Il nuovo tatuaggio di Todd“, Di Stever Jervetson,“The Ancient One“, Di Pascal