Портфель

22 февраля 2011, 14:53

Елена Терёшина: "Голубая кровь" для Терминатора

Сегодня существуют искусственные аналоги самых разных органов тела человека: печени, сердца, почки... В медицине активно используется искусственный заменитель крови, одного из самых загадочных органов человека. О синтетической крови, бессмертном разуме и искусственном теле рассуждает доктор биологических наук, заведующая лабораторией липидного обмена РНИИ геронтологии Елена Терёшина.

– Елена Владимировна, вы долгое время занимались «голубой кровью» – кровезаменителем полностью на синтетическом носителе. Какова ее функция?

Основа «голубой крови» – перфтороорганические соединения. Это жидкости, в которых атомы водорода заменены на атомы фтора, они в большом количестве растворяют кислород и углекислый газ

«Голубая кровь» не дублирует ни плазму, ни кровь. Она создана для использования в неотложных случаях, при острой кровопотере. Наш организм на кровопотерю реагирует снижением давления, спазмом сосудов и остановкой сердца. Нужно эти сосуды чем-то срочно наполнить – водой, физраствором. Однако если вы нальете физраствор, то до образования собственной крови ткани могут и не дожить. Раствор должен содержать кислород, чтобы питать ткани.

– А «голубая кровь» способна выполнять эту главную функцию крови – транспортировку газов?

Основа «голубой крови» – перфтороорганические соединения. Это жидкости, в которых атомы водорода заменены на атомы фтора, они в большом количестве растворяют кислород и углекислый газ.

– Интересна эволюция научной мысли от просто химических соединений до синтетической «крови»...

Главное – это поставить задачу, просто грубо поставить задачу. Когда открыли перфтороорганические соединения, стали проводить эксперименты: заменяли у крыс кровь этими жидкостями. Крысы выживали, при этом у них образовывалась новая кровь. Начали клинические испытания на людях. Выяснилось, что кровь – это не только вода и кислород, что у нее могут быть и другие фундаментальные свойства. Поняли, что это должна быть не жидкость, а дисперсия. Стали искать эмульгаторы, обнаружили, что дисперсия должна быть тонкой. Далее оказалось, что вливать надо не большими дозами, а маленькими. Перенос газов при введении маленькими дозами осуществляется эффективнее. При острой кровопотере нужно ввести всего 200 мл, этого достаточно для переноса кислорода в гипоксический период. Самое главное – обеспечить микроциркуляцию, т. е. капиллярный кровоток. Все жизненно важное решается в капиллярах, а «голубая кровь» как раз очень хорошо в них проникает и осуществляет газообмен.

Вот видите, начали, не имея четко сформулированной задачи, а пришли к пониманию важных механизмов. И вы никогда заранее не знаете, как это сработает, к каким побочным открытиям может вас привести.

– А в чем главная загадка крови?

У нее много загадок, многого мы еще не знаем. Кровь – как паутина или сетевая структура, дернул в одном месте – в другом отозвалось. Например, вы принимаете лекарство глицин. Это важная аминокислота, необходимая для жизнедеятельности мозга. Он попадает в кровь. Там и остается. Он не проходит гемато-энцефалический барьер (физиологический барьер между кровеносной и центральной нервной системами – прим. ред.), не доходит до мозга. А действие на мозг оказывает.

– А как вы относитесь к мнению, что мозг не способен стареть, но вынужден умирать потому, что погибает тело?

Согласна. Я занимаюсь геронтологией и с уверенностью могу вам сказать: все нейродегенеративные процессы связаны с тем, что изменяется окружение нейронов. Изменения крови и внутренней среды организма вызывают изменение окружения астроцитов и нейронов, они больше не в состоянии эффективно функционировать в этом окружении. Для того чтобы получить нестареющий мозг, ему нужно создать не стареющее тело.

– Как вы считаете, можно ли создать искусственное тело – не стареющее, более совершенное? Каким оно вам представляется?

Если мы хотим получить запчасти к уже готовому, рожденному от природы телу, то этим и занимается современный мир. Именно это наметившееся в последнее время направление исследований позволило Курцвейлу немного пофантазировать на тему. Продлить жизнь эти искусственные органы не могут, а вернуть человека к активной жизни – да. С научно-познавательной точки зрения этот путь является тупиковым. Принципиально новых знаний об устройстве биологического тела это не даст.

Если создавать тело как биоробота, то это будет полностью механистическая модель, основной функцией которой является перемещение в пространстве и произведение неких операций, т. е. замена рук и ног человека и управляющего органа. Этому телу тоже надо будет время от времени заменять износившиеся детали. Эта проблема технически решаема в ближайшем будущем. Именно ее и планировал осуществить Курцвейл к 2045 году.

– Если такое искусственное тело создать, какая кровь будет ему нужна?

Если создавать тело как носитель, обеспечивающий длительное функционирование натурального биообъекта (мозга, например), то тогда оно должно базироваться на совершенно иных принципах. Сам мозг функционирует на очень низкой энергетике. Энергия в основном нужна для тела. Даже глюкоза для нейронов – как энергетическая бомба. Если вы хотите поместить мозг в не движущееся тело, то достаточно просто окружить его питательной средой. А если не нужна мощная энергия, питающая в основном мышцы, следовательно, и кровь со всей ее сложностью не нужна, как не нужна и мышечная масса. Как и иммунная система. От каких паразитов вы будете защищаться? От биологических? Систему стерилизации, защиту от биологических паразитов можно создать другую – на входе.

Что важно – необходимо обеспечить этому объекту поставку, переработку и поддержание стационарного уровня неких природных соединений. Но каких, в каком количестве, в каком режиме – вот глобальные тайны! Этого не знает никто, так как этим никто и не занимался. Не было проблемы, не было и исследователей. Все исследователи работают только над финансируемыми проектами.

С научно-познавательной точки зрения этот проект является наилучшим. Человечество продвинется вперед на пути к созданию искусственного интеллекта. Будут обозначены те функции тела, которые необходимы для функционирования в автономном или управляемом режиме этого высокоспециализированного объекта. Может быть, он станет новым субъектом?

– И все-таки, по-вашему, перенос живого мозга в искусственное тело – это завтрашняя реальность?

Природа создала аккумулирующий мозг. Почему мы не можем создать ему искусственное тело?

А безумных идей не существует. Все можно реализовать. Мы – продукт природы, мы не можем придумать того, что за природой, мы все равно сделаем то, что в рамках природы. Она это еще не реализовала, а мы уже можем!

– Предположим, будет организован центр, объединяющий ученых из разных областей науки для работы над созданием искусственного тела. Как вы думаете, каким этот центр должен быть?

Необходим совет непредубежденных людей разных специальностей и направлений. Они должны друг друга понять и выработать общий план действий.

Как сделает физиолог? Он выделит орган, поместит его в какую-то среду, будет подбирать условия существования. Что сделает клеточный биолог? Он выделит нейрон или астроцит и будет смотреть, что и как у них функционирует, ингибиторами будет влиять. Должен быть также теоретик, который аккумулирует информацию и рисует схемы функционирования. Рядом пусть стоит технолог, который ответит на вопрос, можно ли это воспроизвести, а если нет, можно ли создать аналог.

Потом начинается эксперимент: технологический аналог применяется к живому объекту. Во главе угла – сохранение мозга, живого объекта, создание ему системы обеспечения. Она будет не такая, как наше тело, потому что наше тело в первую очередь ориентировано на мышцы, а только потом на мозг. Мы должны опередить эту биологическую эволюцию. И вот тут уже должен действовать совет. Один сказал, второй стал об этом думать, третий – воспроизводить, четвертый построил. Один человек не способен это сделать. Вот для чего существует коллективный разум!

– Такая интеграция – идеальные условия для ярких открытий. И, к сожалению, большая редкость.

Нам нужно создавать принципиально новые коллективы. И они должны быть объединены единой идеей, пусть даже бредовой. Чем бредовее идея, тем интереснее найти способы ее решения!

– Тем больше вероятность наткнуться на что-то новое.

И не нужно бояться. Проект по созданию носителя для бессмертного разума очень нужен. Конечно, природа рождает умных, талантливых, гениальных людей, но они смертны. Человечество выходит из этого положения – создает книги. И знания так или иначе передаются потомкам. А представьте, гений будет работать вечно!

– Как вы думаете, с чего надо начать?

Надо создавать один стационарный центр по сбору и анализу лабораторных данных, по моделированию различных сетей, узлов, структур. Этот же центр координирует работу отдельных лабораторий, которые могут быть разбросаны по разным местам и странам. Каждая лаборатория специализируется на решении конкретной узкой задачи. На местах именно необходимость решения конкретной задачи будет определять уровень компетентности специалистов и финансирование. Но единый центр необходим. Он должен быть интеллектуально независим, т. е. не быть отягощенным какой-то доминирующей парадигмой. Не надо априори утверждать: это возможно, а это – нет, это – бред, а это имеет здравый смысл. Здравый смысл с позиций кого, ремесленника и хлебопашца? У человека науки не может быть здравого смысла, так как он житель не планеты Земля, а Вселенной.

Источник: www.2045.ru

Вам может быть интересно

При крушении бомбардировщика в США погибли восемь членов экипажа
Темы дня

Зеленский собрался обманывать G7 ложью про Киево-Печерскую лавру

Успенский собор Киево-Печерской лавры пострадал от ракеты американского ЗРК Patriot, однако офис Зеленского уже поспешил обвинить Россию. В экспертном сообществе считают, что Киев попытается использовать этот инцидент для наращивания давления на Москву на саммите G7 во Франции. Удастся ли Зеленскому задуманное?

Украина пытается унести с собой промышленность Донбасса

Власти Украины спешно эвакуируют ключевые производства из Славянска, Краматорска и Дружковки. По мнению экспертов, Киев намерен вывезти оборудование в тыл, чтобы снова использовать его в своих целях. Удастся ли это сделать и почему ВС России раньше не били по этим объектам?

Суд в Гааге отклонил все претензии Украины к России в Черном и Азовском морях

Украинские СМИ случайно подтвердили сборку БПЛА на киностудии имени Довженко

Патрушев заявил о полном контроле неонацистов над Зеленским

Новости

Польша потребовала украинские технологии дронов в обмен на истребители МиГ-29

Польские власти не станут передавать Киеву оставшиеся истребители МиГ-29 без получения интересующих технологий дронов, заявил заместитель министра национальной обороны республики Цезари Томчик.

Юшков спрогнозировал цену нефти после снятия блокады с Ирана

Дональд Трамп, объявив о снятии морской блокады с Ирана, пытался подтолкнуть Тегеран к открытию Ормузского пролива. Однако до сих пор не решен ряд ключевых вопросов – например, будут ли иранцы взимать плату за проход и какой статус теперь у иранской нефти. Об этом газете ВЗГЛЯД рассказал экономист Игорь Юшков.

Юрист: Россия в гаагском арбитраже подтвердила право на Крым и Азовское море

Россия крайне ответственно подошла к защите своих интересов в морском праве: были подготовлены тщательные аргументы по принадлежности Азовского моря и законности строительства Крымского моста. Результатом стала блистательная победа в арбитраже, заявил газете ВЗГЛЯД юрист Алексей Исполинов. Ранее Россия в гаагском арбитраже оспорила претензии Киева на акваторию Чёрного и Азовского морей.

Российские физики предложили новую природу темной материи

Международная группа ученых с участием специалистов из НИЯУ МИФИ и Южного федерального университета разработала новую модель для объяснения темной материи.

Лукашенко: Дни ВСУ будут сочтены после поражения в Донбассе

Президент Белоруссии Александр Лукашенко заявил о неизбежном крахе украинской армии при успешном окружении агломерации на севере Донбасса войсками РФ

Теннисистка Потапова уклонилась от объятий россиянки Александровой после матча

После досрочного завершения матча в Берлине представляющая Австрию Анастасия Потапова уклонилась от объятий россиянки Екатерины Александровой, предположительно, из-за перенесенного вирусного заболевания.

Патрушев заявил о регулярном минировании в Европе идущих в порты России судов

В российские порты регулярно приходят торговые суда с закрепленными на днище магнитными минами, то есть превращенные в плавучие бомбы, заявил помощник президента, председатель Морской коллегии Николай Патрушев.

Названа предварительная причина крушения Ту-22М3 под Иркутском

Предварительной причиной крушения самолета Ту-22М3 в Иркутской области мог стать отказ двигателей, сообщил губернатор региона Игорь Кобзев.

Объем стратегических запасов нефти США упал до минимума с 1983 года

Объем нефти в стратегическом нефтяном резерве США сократился до самого низкого уровня с 1983 года из-за использования запасов для смягчения последствий конфликта с Ираном, сообщает телеканал CNN.

Брюссель и Киев официально начали переговоры о вступлении Украины в ЕС

Евросоюз и Украина официально запустили переговоры о вступлении на межправительственной конференции в Люксембурге, сообщил председатель Европейского совета Антониу Кошта.

Трамп пообещал заняться Украиной после Ирана

Президент США Дональд Трамп заявил, что после разрешения конфликта с Ираном США сфокусируются на украинском урегулировании.

Снять санкции с Ирана выразили готовность 17 стран

Ряд мировых держав выразили намерение прекратить экономическое давление на Тегеран в случае успешного урегулирования вопроса ядерной программы.
Мнения

Сергей Худиев: Пожар в лавре – горе для верующих, но не для Зеленского

Для того, чтобы воспринимать Зеленского как защитника лавры, обеспокоенного ее состоянием, нужно совершенно не знать всех его действий за последние годы, когда он вел целенаправленную кампанию по подавлению этого важнейшего духовного центра в Киеве.

Борис Акимов: Семьи «на аутсорсе» не бывает

Семья может снова стать основой нашего мира только в том случае, если мы вновь научимся проживать и ценить совместную жизнь, а не отдавать детей на воспитание посторонним людям и пестовать ценности индивидуального успеха.

Игорь Мальцев: Там, где сжигают гитары, скоро будут жечь людей

Все великие рок-песни последних 75 лет – со времени изобретения электрогитары – сыграны всего на двух типах гитар: либо Fender, либо Gibson. И вот теперь немецкий суд запретил не только производителям, но и музыкантам использовать гитары, похожие на Fender Stratoсaster. Это примерно как если бы компания Keds запретила всем носить кеды.
Вопрос дня

Что за ветеран сидел рядом с Путиным на параде Победы