17:40

«Голубая кровь» для робота

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 Владимировна Терёшина.

Россия 2045: Елена Владимировна, вы долгое время занимались «голубой кровью» — кровезаменителем полностью на синтетическом носителе. Какова ее функция?

Елена Владимировна Терёшина: «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.

Россия 2045: А «голубая кровь» способна выполнять эту главную функцию крови — транспортировку газов?

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

Россия 2045: Интересна эволюция научной мысли от просто химических соединений до синтетической «крови»...

Е.В.Т.: 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.

Россия 2045: А в чем главная загадка крови?

Е.В.Т.: 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.

Россия 2045: А как вы относитесь к мнению, что мозг не способен стареть, но вынужден умирать потому, что погибает тело?

Е.В.Т.: 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 нестареющее тело.

Россия 2045: Как вы считаете, можно ли создать искусственное тело — нестареющее, более совершенное? Каким оно вам представляется?

Е.В.Т.: 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.

Россия 2045: Если такое искусственное тело создать, какая кровь будет ему нужна?

Е.В.Т.: 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 недвижущееся 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?

Россия 2045: И все-таки, по-вашему, перенос живого мозга в искусственное тело — это завтрашняя реальность?

Е.В.Т.: 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!

Россия 2045: Предположим, будет организован центр, объединяющий ученых из разных областей науки для работы над созданием искусственного тела. Как вы думаете, каким этот центр должен быть?

Е.В.Т.: 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!

Россия 2045: Такая интеграция — идеальные условия для ярких открытий. И, к сожалению, большая редкость.

Е.В.Т.: 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!

Россия 2045: Тем больше вероятность наткнуться на что-то новое.

Е.В.Т.: 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!

Россия 2045: Как вы думаете, с чего надо начать?

Е.В.Т.: 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


Просмотров: 1802
Рейтинг: 5.0/1
Добавлено: 28.03.2011

Темы: Россия 2045, загадка крови, искусственное тело, кровь для робота, эволюция научной мысли, наука, перенос живого мозга в искусственно
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]