Наука и техника

30 мар 2018

10 научно-фантастических технологий, приближающих нас к бессмертию

Бессмертие

Средняя продолжительность жизни постоянно растет. Мы постоянно улучшаем свои знания о медицине и человеческом теле. Мы ликвидировали множество заболеваний, обнаружили мощные пути лечения и выяснили, как удерживать заболевания, которые однажды могут нас убить. Мы все дольше и дольше стараемся поддерживать в людях жизнь, тем самым приближая нас к одному из аналогов бессмертия — вне зависимости от того, будет это биологическое, цифровое или кибернетическое бессмертие. Давайте рассмотрим технологии, которые помогут нам достичь неограниченного срока жизни.

Кровяные фабрики

Кровь имеет настолько важное значение для нашего выживания, что эпитет «кровный» стал обозначать необходимость. Чрезмерная потеря крови означает, что жизнь может прерваться, поэтому переливание крови стало важным медицинским инструментом. Однако есть две основные проблемы, связанные с переливанием крови. Во-первых, кровью должны пожертвовать другие люди, а значит, дефицит всегда имеет место. Во-вторых, у всех разные группы крови, а переливание неправильного типа крови приведет к атаке иммунной системы и развитию ужасных осложнений.

Наука сумела решить обе эти проблемы путем изготовления красных кровяных клеток универсального O-типа (который можно передать любому без осложнений). Впервые подобная кровь была изготовлена в лаборатории, и это может привести к концу донорских переливаний и началу промышленного производства крови.

Выращивание частей тела

Есть несколько распространенных тем в научной фантастике, среди которых есть весьма правдоподобные. Когда мы видим межзвездные путешествия, инопланетную жизнь, еду в таблетках, мы можем представить их потенциальное влияние на человеческую жизнь. Но некоторые вещи кажутся нам безумными — например, выращивание частей тела в лаборатории. Такие органы не просто выглядят анатомически правильно, но еще и работают хорошо. Что мы сделали на этой почве? Что ж, успешно были пересажены влагалище и ноздри.

Мы писали о том, как впервые в истории женщине, родившейся без влагалища — или влагалище которой было неполным — пересадили выращенный в лаборатории аналог. За женщиной наблюдали в течение восьми лет, прежде чем ученые смогли констатировать успех. В течение всего этого времени женщина и ее новый орган функционировали совершенно нормально, без неблагоприятных побочных эффектов. Пациенты, потерявшие частично свои носы из-за рака кожи, также получали новые носы, выращенные из клеток их кожи.

Обращение паралича

Травмы спинного мозга находятся в числе самых разрушительных травм, пережив которые человек еще не гарантирует себе полное выздоровление. Спинной мозг передает информацию в каждую часть тела, поэтому травмы этой области почти всегда приводят к параличу, полному или частичному. Люди остаются ограниченными в движениях на всю жизнь, не говоря уж о боли.

Новаторские исследования роли электрических импульсов в нервной ткани позвоночника позволили ученым вернуть возможность двигаться людям, которые остались бы парализованными на всю жизнь. Пациенты, участвовавшие в исследовании, смогли двигать ранее парализованными частями тела после воздействия электрических импульсов на спинной мозг. В комбинации с традиционной физиотерапией результаты были еще интереснее. Однажды сотни тысяч людей, не имеющих возможность ходить, снова смогут переставлять ноги по земле самостоятельно.

Обращение процесса старения

Следуя по стопам своих современников, ухаживающих за кожей, и модных тенденций, группа ученых обнаружила химическое вещество в крови молодых людей, которое может оказать существенное влияние на организм в старости. Это было не одно мимолетное исследование — три отдельных группы пришли к одним и тем же выводам в экспериментах с мышами. В ходе исследования выяснилось, что переливание молодой крови обращает вспять возрастное ухудшение памяти, обучаемости, функций мозга, мышечной силы и выносливости.

Две из групп даже утверждали, что определили один химикат, который был ответственным за этот эффект возрастного реверсирования. Поскольку исследование проводилось на мышах, пока остается неясным, будет ли результат идентичным для людей, но ученые уверены, что будет. Клинические испытания начнутся в течение нескольких лет и потенциально могут открыть путь для настоящих инъекций от старения.

Лекарственный контроль следующего поколения

Независимо от того, как далеко мы зашли в роли людей, невероятная забывчивость и элементарная лень сопровождают нас постоянно. Лекарства стали чрезвычайно важной частью здоровья многих людей, и для некоторых забыть взять лекарства может означать смертельную опасность. Однако вместе с развитием, которое для некоторых может показаться невероятным, а для других пугающим, появится и электронная система, которая будет следить за приемом лекарств в вашем исполнении. Крошечные датчики и маячки подскажут вам, когда нужно принять таблетку, и вы точно будете знать, что никогда не пропустите ни одну.

Если постоянное наблюдение вам не нравится, есть и другие плюсы. Система просто может отслеживать реакцию организма на определенные лекарства, давая вам и вашему врачу информацию о том, как реагирует ваше тело, если что-то идет не так.

Новое сердце

Сердце и его благополучие — это ключ к длинной и насыщенной жизни. Основная причина смертности во многих странах мира — это болезни сердца, а не СПИД или рак. Каждые несколько секунд от болезни сердца умирает один человек в мире.

Тем не менее ученые недавно пересадили генетически модифицированное свиное сердце бабуину, и оно работало правильно в течение года. Это исследование вдохнуло в медицинский мир надежду на то, что в один прекрасный день животные будут в состоянии обеспечить бесконечным количеством сердец и других органов людей, значительно увеличив их продолжительность жизни.

Снижение инвалидности, вызванной инсультом

Инсульты — это ужасно и зачастую смертельно. В случаях, когда они не убивают, они могут оставить человека неспособным выполнять даже простые действия, существенно повлияв на качество его жизни. Независимость и автономность почти всегда заканчиваются, а люди не могут контролировать свое тело как раньше. Раньше таким людям мало чем могли помочь медики. Однако сейчас ученые используют революционно новую процедуру для лечения подобных страшных расстройств.

Вводя стволовые клетки в головной мозг пациентов, исследователи смогли восстановить способность двигать конечностями и выполнять задачи, которые ранее были невозможными. Люди, вовлеченные в эксперимент, видят в нем обнадеживающий знак для жертв инсульта.

Печать нового сердца

Мы уже привыкли к важности поддержания работы сердца и бережного к нему отношения, так же важна для нас возможность трансплантации органов для поддержания человеческой жизни. Особый прорыв в этой сфере случился с развитием 3D-печати. Некоторые представители отрасли предполагают, что первое бионное сердце будет напечатано в течение десяти ближайших лет. Группа ученых из Университета Луизианы уже предприняла серьезные шаги в направлении исполнения этого предсказания.

Используя жировые клетки и коллаген, команда смогла напечатать рабочие компоненты человеческого сердца. Они используют аналогию с самолетом — сложная машина производится по частям, а потом собирается — чтобы объяснить, почему они просто не могут взять и распечатать сердце целиком, и почему его нужно собирать по частям. Но с возможностью частичной печати десять лет выглядят весьма разумным сроком.

Бионические руки

С тех пор как первые киборги появились в научной фантастике, ученые ищут способ создания бионических частей тела. Это позволило бы неизмеримо улучшить жизнь людей с ампутированными конечностями, и каждый бит исследований приближает нас к пониманию сложной системы связи между нашим мозгом и нашими мышцами. И, похоже, все эти усилия, наконец, стали приносить плоды. DEKA — управляемый импульсами мозга протез руки — это не обычное дополнение, это настоящее чудо.

Изобретенная тем же человеком, который изобрел Segway, рука может выполнять такие тонкие и изящные действия, как застегнуть куртку, держать яйцо, не раздавливая его, отпирать двери ключом и многое другое, с чем иногда не справляются люди с обычными рабочими руками. Бионическая рука также легко адаптируется, то есть подойдет людям, руки которых ампутированы у плеча, у локтя или у запястья.

Анабиоз

Есть в научной фантастике одно слово, которое не очень любят ученые. Это анабиоз. Ведущие хирурги предпочитают называть его «чрезвычайной ситуацией сохранения и реанимации», хотя и признают, что он приостанавливает жизнь. Не так давно мы писали о разрешении первых клинических испытаний настоящего анабиоза. Кровь пациента заменяется холодным соленым раствором, который вызывает нечто вроде гипотермии, замедляя всю клеточную активность в два раза. Хирурги получают больше времени на то, чтобы исправить проблему. В теории такая процедура может спасти не одну жизнь. По словам изобретателя техники Питера Ри, пациентам не обязательно жить в процессе этой процедуры, но они и не умрут.

В 2000 году Ри продемонстрировал эту технику на свиньях, и она работала. Свиньи пострадали от массовых кровоизлияний, а потом их ввели в анабиоз и «вернули к жизни». В большинстве случаев их сердца снова начинали биться, а когнитивные или физические функции не пострадали. Теперь Ри ждет подходящего кандидата среди людей. Они меняют определение смерти.