Возможна ли пересадка мозга? За пересадкой головы последует трансплантация мозга Можно ли пересадить спинной мозг.
Суть технологии по пересадке головы была изложена в онлайн-журнале Surgical Neurology International. Вкратце, сам процесс будет выглядеть следующим образом:
- Донорский орган, как и голову пациента, охладят до нужной температуры. Это требуется для того, чтобы человеческий мозг некоторое время смог функционировать без притока кислорода.
- Спинной мозг и кровеносные сосуды будут отсоединены от тела (вместе с головой и мышцами).
- Кровеносная система продолжит функционировать нужное время при помощи специальных трубок. Спинной мозг же будет жить за счет искусственных электрических импульсов нужной силы и частоты, вызываемых имплантированными электродами, .
- Концы извлечённого спиного мозга зафиксируют специальным клеем к спиному мозгу «нового» тела.
- Сошьют сосуды и мышцы.
Трансплантация головы будет завершена после 4-х недель пребывания пациента в коме. За это время человеческий организм достаточно окрепнет.
Первая операция по пересадке человеческой головы назначена на 2017 год, её будет проводить итальянский хирург Серджио Канаверо и около 100 ассистентов. Пациентом будет 30-летний программист из Владимира Валерий Спиридонов. Он страдает синдромом Верднига-Гоффмана – генетическим заболеванием, которое приводит к ослаблению мышц и постепенно лишает человека возможности двигаться.
Перспективы проведения такой операции вполне реальны. Нужные технологии и медицинское оборудование существуют. Эксперименты подобного рода уже ставились на животных, а их результаты, хоть и с опаской, но дают возможность рассчитывать на позитивный исход. Желающих найти не составит труда, ведь таким способом можно будет лечить страдающих от дегенерации мышц и нервной системы.
Серджио Канаверо: пересадка мозга от одного тела к другому – это вопрос времени. Скоро не нужен будет донор, потому что успехи биологов в клонировании дадут нам собственные новые тела, которые унаследуют наш старый мозг. Нет сомнений, что всё это произойдёт в нашем веке.
Критика
Главная проблема состоит в том, чтобы иммунная система не отторгала новую голову, а организм продолжал воспринимать все части тела в комплексе, как единое целое. Совместимость тканей пациента и донора в этом случае должна быть почти идеальной. Восстановить все связи нейронов и проводников между головой и телом не удастся. Поврежденные же нервные волокна и вовсе не восстанавливаются.
Головной мозг в охлажденном состоянии сможет находиться не более полутора часов, после которых начнется омертвление его клеток. Идентичное количество времени отведено и донорскому телу.
Мнение: медицина пока не способна восстанавливать полный перерыв спинного мозга. Даже если голову пришить к новому телу, ни плечи, ни руки, ни ноги слушаться чужой головы не будут.
Дать неизлечимым больным новое тело.
Опыты
В 1970 году американец Роберт Уайт пересадил голову обезьяны. Туловище осталось неподвижным, но голова ожила и восстановила основные функции. Однако через шесть дней иммунная система отвергла новый орган.
Михаил Разгулов в середине ХХ века пересадил голову собаке. После операции она оставалась живой и в сознании.
Трансплантация мозга отдельно от головы пока не предвидится, т.к. мозг легко повредить, а черепная коробка — отлично его защищает и тесно связана с мозгом, поэтому идеальным выходом выглядит пересадка головы.
В Китае впервые пересадили голову от одного мертвого человека к другому. Изначально планировалось, что на тело донора будет пересажена голова российского программиста Валерия Спиридонова, но история имела печальный конец. Хирург отказался оперировать пациента из России.
В пятницу 17 ноября в Китае прошла первая в мире пересадка человеческой головы. Правда, голова была пересажена с одного мертвого тела на другое.
Смысл такой пересадки был в том, чтобы успешно соединить спинной мозг, нервы и кровеносные сосуды. И как заверил хирург Серджио Канаверо, это ему удалось вполне успешно. Ранее планировалось пересадить голову российскому программисту Валерию Спиридонову. Но эта история закончилась печально — операция была отменена.
Начало истории
Напомним, в начале 2015 года итальянский врач Серджио Канаверо заявил, что готов пересадить голову от живого добровольца на донорское тело. Эту информацию увидел российский программист Валерий Спиридонов, и не мог не откликнуться. Дело в том, что Спиридонов страдает врожденным заболеванием - синдромом Верднига-Гоффмана. Из-за этого у него практически полностью атрофированы мышцы спины. То есть 32-летний парень практически обездвижен, и со временем эта ситуация усугубляется. Хирург встретился с Валерием лично и убедился в искренности его намерений, в готовности пойти на риск.
Факт! Не смотря на то, что Валерий практически не может двигаться без помощи инвалидной коляски, он ведет активную жизнь. Парень работает с 16 лет, он успешный программист. Много путешествует, постоянно общается с интересными людьми. Поэтому, как он сам сказал в интервью, не стоит думать о том, что он хочет уйти из жизни таким вот способом.
Операция была назначена на декабрь 2017 года. Врач и пациент не сомневались - найти донора будет сложно. Но возможно, ведь ежедневно люди попадают в смертельные автомобильные аварии, а некоторых приговаривают к смертной казни. Именно среди них планировалось найти донорское тело.
Однако, эти планы так и не осуществились. Дело в том, что спонсор операции — Правительство Китая настаивает на том, чтобы пациентом был гражданин этой страны. Кроме того, важно, чтобы донор был той же расы, что и пациент. Пересадить голову Спиридонова на тело китайца не представляется возможным. Вот почему все приготовления к операции пришлось заморозить. И сложно сказать, будет ли Спиридонов прооперирован в будущем.
Суть операции
Ранее Серджио проводил подобные успешные эксперименты лишь на мышах. Он пересаживал голову от одной мыши к другой. А вот операция по пересадке головы обезьяне была проведена неудачно. Во-первых, не был соединен спинной мозг, а лишь кровеносные сосуды. Во вторых, животное после испытывало сильные мучения, и врачам пришлось усыпить его спустя 20 часов. Вот почему многие ученые в ужасе от того, что собрался делать Ганаверо.
Сам хирург настроен весьма оптимистично. Он заявляет, то обязательно будет делать подобные операции вновь. Кроме того, в будущем он планирует пересадить мозг пожилого человека в тело молодого донора. А значит, по его словам, можно будет победить смерть.
Люди часто задаются вопросом: «Появится ли когда-нибудь возможность пересаживать человеческий мозг? И кто это будет после пересадки мозга - тот человек, чей мозг был взят в качестве трансплантата, или тот человек, тело которого получило новый мозг?» Ну и, наконец, станет ли постоянная практика пересадки головного мозга решением проблемы вечной жизни мозга и человеческого сознания? Вот как отвечают ученые.
Анжелик Бордей (Angelique Bordey) , д.м.н., профессор факультета нейронаук Медицинской школы Йельского университета:
1. [Возможна ли пересадка мозга?] Я не знаю, но почему бы и нет? Хотя и звучит жутковато. Для этого придется пересаживать не только головной мозг, но и спинной, иначе человек не сможет ходить.
2. [Сохранится ли при этом личность человека и его индивидуальность?] С психологической точки зрения это будет ужасно, поскольку наш головной мозг растет и развивается вместе с нашим телом. Поэтому личность может измениться просто под воздействием психологического шока.
3. [Можно ли будет благодаря этому жить вечно?] Нет. Наш мозг стареет с той же скоростью, что и все тело. Мы сможем использовать искусственные органы для замены сердца, легких, почек… но не мозга. Иначе мы умрем от рака или болезни Альцгеймера, или еще какой-нибудь болезни, вызванной нейродегенерацией. Или опустимся до уровня ребенка.
А теперь усложним вопрос: хотим ли мы жить вечно? А зачем? Ведь именно сознание того, что умрешь, заставляет нас жить.
Врач-нейрохирург Халид Аббед (Khalid M. Abbed) , профессор Йельского университета:
До пересадки человеческого головного мозга еще очень далеко, но когда-нибудь это станет возможным. Чтобы обеспечить пересадку головного мозга, необходимо решить главную задачу - найти способ соединения нервных волокон пересаженного мозга с собственным спинным мозгом пациента. Сделать это очень сложно, и именно поэтому тяжелые травмы спинного мозга имеют очень серьезные последствия и обычно неизлечимы.
Если бы пересадка головного мозга была возможна, то личность пациента, несомненно, подверглась бы изменению, он был бы больше похож на донора, чей мозг был использован. Дело в том, что головной мозг, в отличие от сердца, это тот орган, который отвечает за индивидуальные особенности личности.
Врач-нейрохирург Константин Славин , профессор Университета штата Иллинойс, Чикаго:
Да, я убежден, что настанет день, когда появятся «тела-трансплантаты», то есть к мозгу человека будет подсоединяться новое тело (а не мозг к телу). Если это произойдет, то можно будет дать человеку новое естественное или искусственное тело, оставив ему «родной» мозг, а вместе с мозгом сохранить его личность и индивидуальность. Это не значит, что человек сможет жить вечно, поскольку со временем мозг стареет и деградирует - и я не думаю, что мы сможем полностью остановить процесс старения.
Да! Нейрохирурги с оптимизмом относятся к теоретической возможности пересадки головного мозга человека, хотя это вряд ли произойдет в ближайшем будущем. Если ваш мозг пересадят кому-другому, вы сможете сохранить свою индивидуальность, хотя эта процедура станет для вас некоторым образом травмирующей, неприятной, да и вообще испоганит вам жизнь. И еще, пересаженный мозг не позволит вам жить вечно - на самом деле, оно вам надо?! (Вариант ответа: Конечно, нет, если к тому времени не изобретут секс-робота).
Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.
Недавно в Польше 19-летняя пациентка начала общаться с хирургами во время операции по удалению раковой опухоли головного мозга.
Девушка очнулась от наркоза еще до окончания манипуляций врачей и рассказала им о своих домашних питомцах – кошках. Ее мозг при этом был открыт. Как полагают медики, молодая женщина была не в состоянии что-то видеть или чувствовать, однако это не помешало ей адекватно вести беседу. Быть может, какое-то воздействие на мозг привело к тому, что анестезия не подействовала. Но, так или иначе, вопрос о неизвестных возможностях мозга тоже пока остается открытым.
Почему пациенты во время операций на мозге вдруг начинают говорить? Может ли мозг существовать отдельно от тела? И для чего это нужно? Об этом «Росбалту» рассказал профессор, заведующий лабораторией нейрофизиологии и нейроинтерфейсов на биологическом факультете МГУ Александр Каплан.
Часть операций проходит без общего наркоза
– Александр Яковлевич, вас удивил этот случай? Ситуация, когда пациент начинает непринужденно общаться под скальпелем нейрохирурга, – исключительное явление?
Ничего удивительного тут нет. Наверное, пятая часть подобных операций проходит вообще без общего наркоза. Врачи делают это умышленно: обкалывают обезболивающими веществами кожу на голове, а затем выпиливают кусочек черепа, то есть обходятся местной анестезией. Это важно, поскольку реакции находящегося в сознании пациента служат дополнительным контролем правильности действий хирурга. Например, если оперируется часть мозга вблизи моторных зон, то неосторожное касание их сразу же становится заметным - из-за этих действий начинают двигаться конечности или пальцы пациента.
- При этом врачи общаются с пациентом, задают ему вопросы?
Общаются, задают вопросы – именно так. Например, спрашивают: «Что вы чувствуете?» Человек может ответить: «Вот сейчас онемела рука». Для хирурга это руководство к действию. А если манипуляции происходят вблизи речевой зоны, пациента просят непрерывно говорить: если его речь начинает замедляться, а язык заплетается, это означает, что хирурги вышли за участок возможного оперативного вмешательства, надо отступить.
- В сообщениях о феномене пациентки, заговорившей с открытым мозгом, есть фраза: «Медики предполагают, что какое-то воздействие манипуляций на мозг привело к тому, что анестезия не подействовала…» Могло быть такое?
С научной точки зрения довольно трудно вообразить воздействие, из-за которого пациент вдруг выйдет из-под общего наркоза. Наркотизирующие вещества действуют напрямую на мембраны нервных клеток. Клетки подтормаживаются, и пациент теряет чувствительность, засыпает. Как же можно подействовать на мозг каким-нибудь словом или веществом, чтобы вдруг все его клетки пришли в норму разом?
Наркоз не зависит от какой-то конкретной области мозга - только от тотального действия анестетического вещества на все нервные клетки. Поэтому, в какую бы зону мозга вы ни «залезли», анестетик не исчезнет из крови, и его влияние на мозг тоже.
Мозг может прожить без тела три дня
- Насколько вообще можно раскрыть череп, чтобы пациент оставался в сознании и говорил? А совсем вынуть мозг из черепной коробки - это возможно?
На 10 кв. см, например. Потом черепную косточку, которую аккуратно выпиливают во время операции, вставляют обратно, и, как правило, происходит ее полное заживление. Конечно, такое воздействие должно быть коротким. Нельзя снять с мозга кусок черепа и пустить человека гулять. Естественно, что тут же произойдет заражение крови, и нескольких дней, а то и часов будет достаточно, чтобы наступила смерть. Но если действовать одномоментно, как при нейрохирургических операциях, то можно раскрыть большие области мозга - при этом сам он не повреждается и продолжает функционировать.
Эксперименты по пересадке мозга, насколько знаю, были, но ставились они не на людях, а на обезьянах. Делалось это в США. Мозг полностью вынимали из головы животного, после чего он плавал в физиологическом растворе отдельно от тела…
- Головной мозг отделяли от спинного?
Для нейрохирургии это не проблема. Проблема – насколько долго после этого головной мозг будет жить.
- А в другое тело его не «вставляли»?
Это не имело смысла: соединить все разрезанные нервы вне черепа все равно пока невозможно. Американцы хотели понять, насколько вообще реально выделить мозг из черепа, сохранив его жизнедеятельность. Они провели такую операцию, и более-менее удачно. Мозг обезьяны мог прожить отдельно до трех дней – но не больше. Пересадка - очень травматическая процедура, и, конечно, при этом мозг неизбежно повреждается. В черепной коробке находятся все его оболочки, нервы, сосуды, кровоснабжение… Вне ее он – глубокий инвалид.
- Как после пересадки определяли, что мозг жив?
Ученые регистрировали его электрическую активность. Но насколько она была нормальна? Авторы эксперимента об этом не сообщили…
Пересаживать голову – преступление…
- Почему на обезьянах это получилось, а об успешных экспериментах такого рода на людях ничего не слышно?
Я не думаю, что кто-нибудь проводил такие эксперименты с человеком. По медицинским показаниям подобные операции не нужны. А если медицинских показаний нет, то это стало бы уголовным преступлением.
- В том случае, если пациент не дал согласие на пересадку?
В любом случае. Даже если бы и дал, и если бы о своем безусловном согласии на эксперимент заявили все его родственники. Операция считается противоправной, когда проводится не по показаниям сохранения жизни. Это закон, принятый во всех цивилизованных странах, причем закон очень жесткий. Допустим, во время нейрохирургической операции вскрывается череп, и какой-нибудь любопытствующий ученый попросит хирурга выпилить кость немного больше, чем это необходимо. Что произойдет? Любой хирург откажется. Потому что, если он этого не сделает, то будет преследоваться по закону, а при летальном исходе - вплоть до наказания за убийство.
- Как же тогда быть тем ученым, которые хотят ставить эксперименты по жизни мозга вне тела?
Как при испытании лекарств – делать все сначала на животных. Понятно, что это длительная процедура. У нас в МГУ был опыт разработки лекарства, которое сейчас продается в аптеке. Так вот, на тестирование лекарства по всем статьям ушло 15 лет: 10 лет - на опыты с животными, и 5 лет - на клинические испытания.
Создание киборга
– Как известно, ведущие российские специалисты в области интерфейсов, робототехники и искусственных органов занимаются разработками создания протеза мозга, или помещения живого человеческого мозга в искусственное тело (аватар). В этом проекте принимаете участие и вы сами…
Задумки и разработки – все-таки разные вещи. Одно дело – продумывать варианты жизни мозга без тела, задавать верхнюю планку научному достижению. И совсем другое - делать реальные исследования. Во всех таких научных проектах, где речь идет о пересадке головы или изолированного мозга, нужно решать, прежде всего, чисто прикладные медицинские проблемы.
Например, у пациента часть мозга повреждена и перестала функционировать. Либо человек умрет, либо будет жить с чипом-протезом. Значит, нужно вести исследования для того, чтобы в итоге создать протез этого кусочка мозга. Может быть, прогресс покажет, что можно сделать протез и второго кусочка мозга, и третьего, и четвертого… До какого предела – предсказать невозможно. В США при экспериментах на крысах уже удается создать протезы части мозга, связанной с памятью. Скоро, видимо, это будет сделано на обезьянах. Однако придется еще очень долго доказывать, что все это хорошо, безопасно и может быть применено на человеке – например, для страдающих потерей памяти.
– Выходит, перемещение мозга в искусственное или другое живое тело все-таки возможно? Но как преодолеть барьер законов, которые не разрешают это сделать?
Очень просто. Во-первых, надо показать на животных, что это возможно. Предположим, доказали. Но мозг, который пересаживается в другое тело, будет вначале отсечен от всего – от слуховых и зрительных нервов, от спинного мозга, то есть от всех органов чувств. В чужеродном теле мозг все равно не будет ничего ощущать. И вот такой «слепой», ничего не чувствующий мозг, пересаживается в другой организм. Нужно пришивать к нему чужие нервы… А как именно? И что будет потом?
А если перемещать мозг в искусственное тело, то есть создавать киборга, – то какие функции будет выполнять мозг? Роль мощного процессора? В таком случае мы в явном виде нарушим права человека. Что произойдет с психикой, с личностью человека? Сохранятся ли у этого мозга высшие психические функции – сознание, мышление, эмоции? Ведь он будет поставлен в исключительные, небывалые, тяжелейшие клинические условия. Будет ли это нормальная психика - или уже непоправимо израненная?
Но вместе с тем, какие еще могут быть варианты, если тело уже не может поддерживать жизнедеятельность мозга? Трансплантация его в другой «носитель» может стать единственным возможным выходом. Значит, не надо останавливать подобные научные проекты. Они могут пригодиться в будущем – как минимум, в медицине.
Итальянский нейрохирург Серджио Канаверо (Sergio Canavero) дал интервью журналу Ooom, в котором рассказал о своих дальнейших планах после пересадки. Профессор из Турина сейчас известен по всему миру – шумиха вокруг планирующейся первой в истории трансплантации головы не утихает. Все это время врач , что первым его пациентом станет российский программист Валерий Спиридонов, передвигающийся в инвалидном кресле из-за спинальной мышечной атрофии, а операция пройдет в Великобритании или Германии. Однако сейчас ситуация изменилась, и Серджио Канаверо и его коллега Рен Сяопин (XiaoPing Ren) из Китая планируют провести пересадку головы гражданину Китая в китайской же клинике. Более точную информацию Рен Сяопин собирается дать в течение двух месяцев на специальной пресс-конференции.
Кто все же станет первым в мире человеком с пересаженной головой – не знают даже сами хирурги. Профессор Канаверо сообщил, что решение будет приниматься непосредственно перед операцией и зависеть от наличия донора. Уже есть несколько возможных кандидатов. По словам нейрохирурга, он и его китайский коллега активно готовятся к операции, и уже достигнуты результаты, которые можно назвать потрясающими, но деталями итальянец делиться отказался, уточнив только, что им удалось восстановить подвижность у многих животных с поврежденным спинным мозгом. Профессор заявил, что об успехе операции можно будет говорить тогда, когда человек с пересаженной головой проживет некоторое количество лет, такое же, как реципиенты, которым пересаживают другие жизненно важные органы.
Китай, по мнению Серджио Канаверо, обладает всеми необходимыми технологиями для того, чтобы операция прошла хорошо. Условия в Харбинском госпитале как нельзя лучше подходят для пересадки. При операции будет использоваться специально для нее разработанный наноскальпель, с помощью которого можно будет наиболее аккуратно разделить спинной мозг с минимальным уроном для нервов.
Следующим шагом, по словам нейрохирурга, станет пересадка человеческого мозга. Серджио Канаверо считает, что процедура в этом случае должна быть проще, чем трансплантация головы, так как не должно быть отторжения. Профессор назвал мозг нейтральным органом и подчеркнул, что основной проблемой при его пересадке станет скорее то, что все остальное тело будет совершенно другим. Мозг для пересадки итальянец планирует взять у людей, которые приняли решение о глубокой заморозке своего тела в надежде на то, что в будущем технологии позволят их воскресить. Именно о такой технологии говорит Серджио Канаверо.
