перенос мозга в другое тело
Все за сегодня
Политика
Экономика
Наука
Война и ВПК
Общество
ИноБлоги
Подкасты
Мультимедиа
Наука
Wired (США): произойдет ли при пересадке человеческой головы пересадка сознания?
В своей новой книге Брэнди Шиллес, обратившись к наследию времен холодной войны, попыталась разобраться в том, как нейрохирурги пытаются решить фантастическую задачу по сохранению души
Брэнди Шиллес (Brandy Schillace) иногда обращается к беллетристике, однако ее новая книга совсем другого рода. Будучи историком медицины, Шиллес уверяет, что ее рассказ правдив от начала и до конца. В книге затрагиваются времена холодной войны, и речь идет о хирурге и нейробиологе, вдохновившем десятерых ученых, которых захватила идея трансплантации головы.
С историей, описанной в своей книге «Мистер Смиренный и доктор Мясник» (оригинальное название «Mr. Humble and Dr. Butcher» обыгрывает название книги Р.Л. Стивенсона «Странная история доктора Джекила и мистера Хайда»), Брэнди Шиллес познакомилась случайно. Однажды ее друг невролог из Кливленда Майкл ДеДжорджиа (Michael DeGeorgia) пригласил ее в свой рабочий кабинет. Не произнося ни слова, он пододвинул к ней старую обувную коробку и предложил открыть. Шиллес согласилась, но с беспокойством: а вдруг там мозг. По словам Брэнди, она нашла блокнот — годов 1950-х или 1960-х — и начала его листать.
«Там были всякие странные небольшие заметки о мышах, мозге, мозговых срезах, а еще я увидела какие-то маленькие пятнышки, — говорит Шиллес. — Подумала: что это… что это за метки?»
«Вероятно, кровь», — пояснил ей ДеДжорджиа. Забрызганная кровью записная книжка принадлежала нейрохирургу Роберту Уайту (Robert White), который потратил несколько десятилетий на то, чтобы выполнить пересадку головы обезьяне. В конечном итоге он надеялся с помощью этой операции придать новому телу человеческий мозг.
Работа над книгой привели Брэнди Шиллес со Среднего Запада США, где она взяла интервью у выжившей семьи Роберта Уайта, в Москву. Там Шиллес постаралась отследить подробности профессионального соперничества между американским нейрохирургом и одним советским ученым, которому удалось хирургическим путем создать двухголовую собаку.
Исследования Роберта Уайта начались с малого; он проводил эксперименты с мозгом на мышах и собаках, прежде чем смог «усовершенствовать» операцию по пересадке головы, отрабатывая метод на сотнях обезьян.
Роберт Уайт, который два десятка лет тому назад в интервью Wired рассказал об этой классической работе и чьи замыслы недавно возродились, так и не решился провести подобную операцию на человеке. Но Уайту удалось изобрести технологию охлаждения мозга, которая все еще используется для спасения пациентов с диагностированным сердечным приступом. Уайт воодушевил одного из персонажей «Секретных материалов», а также чуть не получил Нобелевскую премию.
В основе научных поисков Уайта, как полагает Шиллес, лежала его вера в то, что человеческая индивидуальность заключена в мозге. Иными словами, спасти мозг, обеспечив ему полностью новое тело и новый набор органов, означает спасти душу.
Интервью для ясности сокращено и отредактировано.
Wired: В 1960-х и 1970-х годах нейрохирург и нейробиолог Роберт Уайт изобрел способ сохранять мозг обезьян живым вне тела. Но множество людей ничего не знают ни об этой технологии, ни об Уайте. Почему так произошло?
Брэнди Шиллес: Лишить человека головы — многим это кажется ужасным. И я действительно убеждена, что некоторые исследования были профинансированы именно потому, что они проводились из желания обогнать Советский Союз в этой области. Когда же состязание с Советским Союзом прекратилось, интерес к теме пропал. Однако Уайт никогда об этой теме не забывал.
Контекст
Videnskab: сколько живет отрубленная голова?
Возможна ли пересадка человеческого мозга?
И люди пытались его убедить. На самом деле — а я потом написала об этом в книге — когда Уайта выдвинули на Нобелевскую премию (за технологию охлаждения спинного мозга), тот человек, который его номинировал, заявил: «Может, больше не будем говорить про обезьяньи головы? Давай на этом успокоимся».
Думаю, медицина на самом деле не хочет, чтобы о ней вспоминали только в связи с устрашающими опытами, которые проводят медики. Давайте посмотрим правде в глаза: не всем очевидна польза от подобной работы.
— У меня был момент, когда я понял, что вашу книгу читать тяжело. Бренди, а каково вам? Нормально?
— И мне временами было непросто. Но я не испытываю особой брезгливости, нельзя ведь быть брезгливым историком медицины, верно? Я работала в музее истории медицины, и мне приходилось видеть такое количество сифилитических гениталий, что меня сложно чем-то шокировать. Но когда я услышала об отделении тела от мозга… Кстати, в книге я немного смягчила эту тему. Все же трудно читать реальные свидетельства того, как снимают лицо с живого существа и, чтобы сохранить мозг, вскрывают ему череп, пока оно еще живо. Признаюсь, был момент, когда мне показалось, что меня подташнивает. Очень неприятно размышлять об удалении внешних покровов с живой головы.
— В 1970 году Роберт Уайт «усовершенствовал» операцию оп пересадке головы обезьянам. Он смог поддерживать приток крови к мозгу обезьяны во время пересадки от исходного тела к новому. Какие препятствия, как он полагал, мешают использовать эту технологию на человеке?
— Итак, самое странное в этой истории заключается в том, что пересадить голову все-таки можно. Мол, это не вопрос. Мы можем это сделать. Проблема в том, что процент успеха такой операции невелик. Со многими обезьянами ничего не вышло — таких насчитываются сотни.
Я думаю, Уайт полагал, что на человеке эти хирургические методы будут использоваться более успешно, потому что появляются объекты большего размера и оперировать будет легче, да и сделать всё можно быстрее. На самом деле Уайт был совершенно уверен, что операция по пересадке головы человеку будет более успешной, чем пересадка головы обезьяне. Но риск для жизни человека в хирургии все еще присутствует.
— Обезьяны, пережившие операцию Уайта, не могли управлять своим новым телом. Как это повлияло на потенциальных пациентов-людей?
— Я, конечно, не собираюсь этого делать, но, если бы я отделяла вашу голову от тела (извините меня), пришлось бы перерезать спинной мозг. Это означает следующее: даже если я помещу вашу голову на другое тело и присоединю все кровеносные сосуды так, что они будут питать мозг, причем он останется живым и в сознании, а ваше лицо сможет совершать мимические движения и так далее, — даже в этом случае тело все равно не сможет двигаться.
Поэтому многие люди спрашивали: «Какая в этом польза? Зачем пересаживать человеческую голову?» У Роберта Уайта было на это множество причин, но ни одна из этих причин никого в достаточной мере не убедила, чтобы рисковать чьей-то жизнью.
Так что мы имеем дело с исключительным случаем. При этом речь вовсе не идет о том, что подобную операцию нам якобы сделать не под силу — оказывается, мы можем ее сделать, но, вероятно, не должны.
— В книге вы описываете встречу Роберта Уайта с 45-летним мужчиной из Кливленда по имени Крейг Ветовиц (Craig Vetovitz). Он считал дело Уайта «благородным», а Уайт видел в Ветовице «идеального пациента». В чем причина?
— Ему говорили: «Что ж, если вам удастся пересадка, то после операции будет парализованный пациент». Этот аргумент выглядит очень дискриминационно по отношению к инвалидам, не так ли? Но только не для Крейга, ведь он и так уже был парализован. Но у него была вполне полноценная жизнь. Этим самым Крейг как бы говорил: «Нет, моя жизнь хороша. Я путешествую, у меня есть дети, я женат. У меня свой бизнес. У меня полноценная жизнь, и эту жизнь стоит сохранить».
Статьи по теме
50 лет трансплантации сердца
Крейг был заинтересован в такой операции, потому что его органы — и это верно в отношении многих пациентов, страдающих от паралича нижних конечностей, — в конечном итоге начинают отказывать. Поэтому он чувствовал, что ему нечего терять: «Да, я останусь парализованным, но я хотя бы буду жить, потому что у меня будет тело получше». Отчасти по этой причине Роберт Уайт переименовал операцию с «трансплантации головы» на «трансплантацию тела». Просто делается пересадка органов, точнее — всех органов одновременно. В данном случае это действительно звучит лучше.
— Ветовицу операцию так не сделали, и паралич оставался препятствием, мешавшим одобрению операции по трансплантации тела. В журнале Wired мы занимаемся нейрокомпьютерными интерфейсами для лечения паралича, а также протезами и программами. Как вы думаете, насколько мы далеки от появления подобной технологии?
— Не думаю, что мы, как обычно считается, очень от нее далеки. Я потрясена изменениями, которые произошли за последние пять лет, не говоря уже о том, что может произойти лет через пятьдесят. Но только благодаря своей высокой пластичности и гибкости мозг как бы говорит: «Хорошо, именно этим мы сейчас и занимаемся». И в следующий раз будет установлено более быстрое соединение.
— Конечно, Роберт Уайт столкнулся с некоторой негативной реакцией. От кого она исходила?
— Группы активистов по защите прав животных были крайне возмущены тем, что делал Уайт. Многим не нравилось даже то, как он говорил о животных.
— И область трансплантологии также имеет своего рода расистскую подоплеку, верно?
— Возникли настоящие опасения насчет того, что тела чернокожих будут использоваться для обслуживания белых пациентов. Этот вопрос стал очень сильно беспокоить чернокожее сообщество еще в 1960-е годы, когда врачи научились делать операции по пересадке сердца. И одно из первых пересаженных сердец — а операция произошла в Южной Африке — принадлежит чернокожему. Его сердце было пересажено белому человеку.
В те времена в ЮАР еще царил апартеид. И в газетах тогда писали: «Смотрите, теперь сердце чернокожего донора может посещать места, куда телу заходить не позволялось». После пересадки в тело белого человека оно может побывать в кинотеатрах, куда его бы не пустили, если бы оно оставалось в черном теле.
— Что вы думаете после написания этой книги? Как вам кажется, останется ли человек самим собой после трансплантации тела?
— Если хорошо подумать, то я бы ответила, что не останется. По-моему, человек — крайне сложное создание. О том же самом постоянно говорят в движении ЛГБТ. Например, при трансгендерном переходе, по мнению многих людей, остается неразрывной связь между телом и личностью. Я считаю, что идентичность — это интересная, но отнюдь не простая вещь, ее сложно описать. Она не сводится даже к содержимому отдельной человеческой головы.
— А каким был Роберт Уайт с человеческой точки зрения?
— Здесь мне приходит на ум скорее не Франкенштейн, а Джекил и Хайд. Мне действительно показалось, что в Роберте Уайте уживались два разных человека. С одной стороны, Уайт — семьянин, спасает детей от рака и сохраняет людям жизни и способность передвигаться. В то же время я читала отчеты Уайта о том, как он просто потрошил людей, — извините, я, наверно, употребила грубое слово. Но у Роберта Уайта были недюжинные ораторские способности. Я слушала его спор с активистами-зоозащитниками. Его способность резать человека вызывала тревогу.
Мне кажется, что в некотором смысле масштаб его личности, его бесстрашие, высокомерие, отчасти его способность к словесным атакам — именно эти качества сделали его весьма популярным, а на раннем этапе помогли его карьере. Но в дальнейшем те же самые качества стали настоящей помехой для его карьеры.
Благодаря столь противоречивым свойствам характера Роберт Уайт выглядит человеком, полным одновременно недостатков и очарования, личностью злодейской и героической. Эти личностные особенности Уайта выбивают нас из колеи. Но именно благодаря им, как мне кажется, лучше всего понимаешь, что такое человеческая природа вообще.
— Как религиозные представления Роберта Уайта повлияли на его работу?
— Роберт Уайт — глубоко верующий католик. Он поддерживал дружеские отношения с папой Иоанном Павлом II, а это не каждый мог себе позволить. Уайт действительно верил, что его опыты с обезьянами помогут осуществить нечто вроде пересадки человеческой души, что, следовательно, в некотором смысле могло бы доказать существование души как таковой. А это особенно важно для таких людей, как Уайт, которые сильно увлечены представлениями о загробной жизни, а также идеей о том, что душа имеется только у человека, но не у животных. И дело здесь не только в том, что Уайт был заинтересован в спасении жизней. Он думал, что, сохраняя мозг, тем самым спасает души, и поэтому тело в некотором смысле интересовало Уайта в меньшей степени.
Не все люди верят в существование человеческой души или в загробную жизнь. Однако все мы верим, что есть некое животворящее начало, благодаря которому человек становится именно человеком. И вот нашелся исследователь, который попытался с помощью науки, микроскопа найти это начало. Он заявил: «Вот здесь-то всё и коренится». Это одновременно и утешает, и пугает. Как сказал кто-то: «Я найду твою душу и сохраню ее для тебя».
Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.
Возможна ли пересадка головного мозга
Мнения ученых
Ученые на протяжении многих десятилетий изучали вопрос трансплантации головного мозга, и до сих пор не пришли к единому мнению относительно возможности этой процедуры. Хотя совсем недавно нереально было представить, что голову человека можно перенести на другое тело, но в этом году итальянский нейрохирург Серджио Канаверо провел такую успешную операцию. Пациентом, правда, был труп.
Анжелик Бордей, профессор Йельского университета считает, что пересадка головного мозга возможна, хотя для положительного результата необходимо пересадить и спинной, ведь в другом случае человек не сможет самостоятельно передвигаться.
В ответ на вопрос, о том, сохранится ли личность и «душа», однозначного ответа нет. Вместе с ростом и развитием тела меняется и наш мозг, и во время пересадки и процесса восстановления личность индивидуума несомненно перетерпит изменения. Прежде всего, из-за психологического шока.
Профессор говорит, что даже пересадка мозга человека не подарит ему вечную жизнь. Ведь этот орган, как и любая другая часть тела, стареет. Ученые знают, как успешно заменить сердце, легкие или почки на искусственные, но выполнить трансплантацию мозга нельзя. Это может привести к нейродегенерации, которая станет причиной образования рака или снижения интеллектуальных способностей.
Известный нейрохирург Халид Аббед считает, что такая операция вполне реальна, но для ее успешного проведения необходимо суметь соединить нервные волокна органа со спинным мозгом. Это невероятно сложно, ведь любые травмы спинного мозга приводят к необратимым или тяжелым последствиям.
Предполагается, что после успешной операции личность пациента изменится. Внутренне он станет похож на реципиента, чей мозг использовали. Ведь именно он отвечает за индивидуальность каждого человека.
Профессор нейрохирургии Константин Славин считает, что в обозримом будущем наука дойдет до того прогресса, когда тела для пересадки мозга смогут создавать искусственно. Это поможет сохранить индивидуальность пациента, ведь тело будет «чистым», без воспоминаний.
Первый шаг сделан
Осенью 2017 года впервые провели операцию по пересадке головы живого человека. Пересаживали на мертвое тело, но все прошло успешно. Операция была проведена доктором Жень Сяопином, который немного раньше пробовал пересаживать головы обезьян.
Подготовка к трансплантации длилась почти 3 года. Пациентом стал программист из России Валерий Спиридонов, у которого обнаружена дистрофия мышц спины. Сначала предполагали, что длительность операции будет 36 часов, но мастерство китайских докторов смогло уменьшить процесс почти вполовину.
Руководитель операции Серджио Канаверо говорит, что пересадка головы — это первый шаг к успешной трансплантации человеческого мозга. Это конечная цель всего проекта. Он был создан после заявления в 2011 Дмитрия Ицкова — миллиардера, который запланировал к 2045 году трансплантировать мозг человека в киборга.
Канаверо говорит, что Китай борется со смертельными заболеваниями, его же цель — это победить процесс старения, что также считается заболеванием и требует лечения.
Нерешенная проблема пересадки головного мозга человека — это невозможность полноценного восстановления позвоночника. Проведенные опыты, когда трансплантировали головы мыши и собаки, показали, что введенный в разрез позвоночника этиленгликоль помогает восстановить нейронные связи намного эффективнее, что повышает шанс на успешное завершение операции.
Еще не так давно проведение такой операции было из ряда фантастики, но сегодня трансплантология успешно шагает в этом направлении. Возможность операции по пересадке мозга другому телу помогла бы тысячам неизлечимо больных людей. Инвалиды снова смогли бы ходить, слепые и глухие – видеть и слышать.
Такая операция подарила бы шанс на нормальную и полноценную жизнь людям с болезнями опорно-двигательного аппарата. Ведь возможно не только пересадить мозг, но и восстановить поврежденные участки нервных соединений в позвоночнике.
Препятствия к трансплантации
Говоря о пересадке головного мозга в другое тело, люди не задумываются о том, что существует и негативная сторона медали, далеко не такая радужная и беззаботная. Можно ли пересадить мозг, не повредится ли он во время операции, как организм воспримет такой стресс, повлияет ли это на психику?
Трансплантация — это невероятно сложно. При пересадке любого другого органа важную роль играет его сращение с новым телом. Каждый участок ткани, нерв, сосуд должны правильно соединиться между собой. Повреждение нервных волокон в мозгу приводит к тому, что сигналы между органом и телом не будут проходить, поэтому мозг не сможет правильно реагировать на раздражители и контролировать соответствующие ткани.
Повреждения при пересадке — это неизбежность. Нужно много времени после проведения операции, чтобы тело восстановило прежние связи, смогли срастись кровеносные сосуды и нервные окончания.
Успех операции зависит от организма человека и его иммунной системы. Защитная функция организма отторгает все чужеродные элементы, поэтому может не принять и новый орган. Чтобы приостановить работу иммунитета, перед проведением пересадки пациент принимает иммуносупрессоры. Они увеличивают шанс успешного проведения операции, но и шанс подхватить болезнь также повышается.
Опасность пересадки головного мозга связана с его соединением со спинным и костным. Их связь помогает передавать сигналы через самый крупный нерв, повреждения которого пока невозможно восстановить. Если этот нерв отсоединить, то наш мозг не сможет получать сигналы от других органов, систем. Сохранится лишь возможность жевать и двигать мышцами лица.
Ни легкие, ни почки или сердце не смогут больше функционировать. Это приведет к смерти пациента. Даже если мозг будет жить, то тело останется неподвижным, мертвым. А когда удасться успешно вынуть орган из черепа и пересадить другому человеку, некоторые отделы могут быть повреждены, что приведет к потере некоторых функций. Поэтому пересадка возможна только вместе с головой.
Трансплантация головы
Ученые считают, что головной мозг может жить отдельно от тела. Ведь опыт врачей показывает, что даже после длительного пребывания в состоянии комы, пациент может восстановиться и полноценно жить дальше. Это говорит о том, что мозг еще не полностью изучен. Если провести процесс пересадки правильно, то сохранятся все функции и память, а интеллект пациента и его мыслительные способности не пострадают.
Если пересаживать не сам орган, а голову, то шанс повреждений минимизируется. Но все равно остается проблема отторжения новым телом чужеродных тканей. Иммунный барьер пока непреодолим. Опыты на животных показали, что голова может функционировать на новом теле, но длительность ее жизнедеятельности крайне мала.
Наука постоянно развивается, поэтому в будущем найдется возможность преодолеть иммунный барьер. Шансов, что чужеродные ткани приживутся мало, но они есть. Ведь если голова в новом теле не будет выполнять свои функции, то зачем вообще делать такую операцию?
Намного эффективнее использовать специально созданные системы, которые помогут облегчить жизнь парализованным людям, чем пробовать пересадить их мозг в другое тело.
«Умной» системой для общения с людьми пользуется известный физик-теоретик Стивен Хокинг. Его тело парализовано, работает только один палец на руке и мышца на лице. Модернизированное кресло имеет синтезатор речи, подключенный к пальцу, а к щеке подключен датчик, который позволяет управлять компьютером.
Некоторые ученые считают, что гораздо проще вырастить новые клетки, чем пересадить мозг. Пока голова будет находиться в физрастворе, из одной клетки можно создать новое тело, которое не будет отторгаться. Оно будет считаться своим, только обновленным, поэтому все ткани смогут полноценно прижиться, и не отомрут.
Спорные вопросы
Чтобы иммунная система не отторгала новый орган, необходимо найти двух пациентов, которые будут гистосовместимы. То есть, при пересадке важно найти тело, которое идеально подойдет как донор.
Когда говорят о пересадке головного мозга другому человеку, сложно понять, кого называть донором, а кого реципиентом. Ведь по идее донором считается тот человек, чей орган пересаживают. Но если проводится трансплантация головного мозга вместе с памятью и личностью человека, то реципиентом выступает тело.
Не решен вопрос о том, где хранить отделенную голову, пока длится операция. Мозг может жить отдельно не больше 7 минут, а дальше нейроны отмирают, и восстановить утраченные участки уже невозможно. Для успешного завершения трансплантации необходимо намного больше времени, чем 7 минут.
Необходимо найти подходящее место для проведения операции, технику, соблюсти все условия. Многие страны запрещают пересадку органов, что также нужно учитывать.
Можно ли пересадить мозг человека? Ученые считают, что пока рано говорить об успешном проведении операции, ведь полноценный процесс восстановления, как психологический, так и физический, практически невозможен.
Пациенту необходимо много времени, чтобы организм начал нормально функционировать, если это вообще возможно. Процесс восстановления начинается с привыкания к новому телу. Нужно будет научиться заново дышать, двигать руками, ногами, говорить, даже регулировать сердцебиение.
Важен и возраст пациента. Более молодому будет проще справится с нагрузкой, а люди в возрасте переучиваются сложнее. У них меньше шансов на полноценное управление новым телом. Психологи считают, что важен и настрой. Если человек настроится психологически на процесс, будет готов к операции и возможным сложностям, то все пройдет намного проще.
Некоторые ученые и нейрохирурги уверены, что операция по пересадке будет слишком травматической, и пациент не справится с нагрузкой. Это может привести к безумию. Тело будет передавать сигналы в огромном количестве, а новый мозг не сможет их понять. Тело не получит указаний как ему работать и функционировать.
В любом случае, успешно проведенная операция станет настоящим прорывом в науке и медицине. Это станет первым шагом в борьбе с неизлечимыми болезнями и патологиями организма. Больные люди получат новый шанс на полноценную жизнь, прежде всего, самые богатые. Пока это не реализовано даже для них.
Пересадить голову человека Насколько реальна жизнь с новым телом
В конце февраля 2015 года итальянский нейрохирург Серджо Канаверо (Sergio Canavero) заявил о плане провести первую трансплантацию головы человека уже в 2017 году. Эта новость вызвала бурную реакцию — смех, возмущение, страх, энтузиазм. «Лента.ру» попыталась разобраться, насколько реалистичен (с точки зрения медицины) проект Канаверо и каковы этические и психологические последствия такой операции — в случае ее успешного завершения.
В 1954 году советский врач Владимир Демихов «присадил» 20 собакам по дополнительной голове. Подопытные после операции выжили, хотя и ненадолго — всего на несколько дней. Спустя 16 лет американский медик Роберт Уайт провел пересадку головы от одного туловища обезьяны другому. Животное прожило девять дней, но это вряд ли можно было назвать жизнью: из-за перерезанного спинного мозга оно не чувствовало тела и совершенно не могло им управлять. Канаверо надеется на более благоприятный исход. Хирург считает, что он сможет помочь всем, чьи тела пришли в негодность — и раковым больным, если метастазы не достигли головы, и пациентам с мышечной атрофией, как у Стивена Хокинга. Но насколько реален план Канаверо и чем он грозит человечеству?
Проблемы
Из всех разделов медицины трансплантология — один из самых сложных и «капризных» как в теории, так и на практике. Каждый орган, предназначенный для пересадки, состоит из нескольких типов тканей, окружен нервами, посылающими ему сигналы и принимающими ответные импульсы от самого органа, и кровеносными сосудами, питающими его. Все это практически невозможно не повредить во время изъятия органа, а значит, даже если операция пройдет успешно, понадобится немало времени, чтобы иннервация (а с ней чувствительность и способность сокращаться) и кровоснабжение органа на новом месте восстановились. К тому же — и это, пожалуй, основная проблема — иммунная система организма будет отвергать любую клетку, которая изначально этому организму не принадлежала. Таким образом, донорские органы могут не прижиться из-за иммунной реакции. Обезьяна с пересаженной головой умерла именно из-за того, что иммунная система тела отвергла искусственное приобретение организма. Чтобы эту реакцию подавить, пациентам назначают курсы иммуносупрессоров. Эффект иммуносупрессоров, впрочем, имеет обратную сторону медали: когда снижен иммунитет, защита организма от инфекций ослаблена.
Мозг и позвоночник
Меж тем голова — это в строгом смысле слова не орган, а целый органокомплекс, и риск осложнений, связанных с его пересадкой, во много раз выше, чем при трансплантации одного-единственного органа. В голове находится самый важный орган — головной мозг, и пересадить ее, не повредив последний и связанные с ним нервные окончания, практически невозможно. Ведь в основании шеи в месте соединения позвоночника с черепом головной мозг переходит в спинной. Спинной мозг управляет движениями всех мышц ниже шеи, и делает он это на основе команд, приходящих от головного мозга. При пересадке головы спинной мозг неизбежно отделится от головного, и никакие сигналы к туловищу и конечностям пройти не смогут — следовательно, все движения, кроме жевания и выражения эмоций мимическими мышцами, станут невозможными. В обратном направлении импульсы тоже не будут передаваться, и даже если человек выживет после операции, он не будет чувствовать ничего, кроме лица. Нервные пути, идущие через спинной мозг и соединяющие головной мозг и сердце, головной мозг и легкие, также нарушатся. А ведь спинной мозг — это не какой-нибудь тоненький нерв, способный восстановиться после повреждения за обозримое количество времени. Случаи полного восстановления связей в спинном мозге при его перерезке неизвестны. Те парализованные, которые учатся вновь двигать конечностями после серьезных травм позвоночника, посылают сигналы рукам и ногам «в обход» спинного мозга.
Возможные решения
В 2013 году итальянский нейрохирург Серджио Канаверо заявил на заседании Группы перспективной нейромодуляции в Турине, что разрабатывает методику, которая позволит успешно пересадить голову человека (по-научному — провести цефалосоматический анастомоз) через несколько лет. В феврале нынешнего года Канаверо назвал более точный срок — 2017 год. К этому времени, считает он, его метод будет доработан и опробован, однако Канаверо не станет проводить операцию, если ему никто не поможет. А поддержка ученому, безусловно, нужна: даже если все технические препятствия процедуры удастся обойти, впереди врача ждут поиски места, где можно осуществить задуманное. И дело тут не в отсутствии нужной аппаратуры, а в законодательствах различных стран. Далеко не каждое правительство одобрит столь рискованное мероприятие — пересадку головы на своей территории.
Схематическое изображение опыта Уайта с обезьянами
Трудности, связанные с осуществлением цефалосоматического анастомоза, по словам Серджио Канаверо, разрешимы. В частности, спинной мозг вполне возможно отделять от головного с меньшими повреждениями, используя нанонож из нитрида кремния или микротом с алмазным лезвием. Чем больше сила, прикладываемая к спинному мозгу во время перерезки, тем меньше повреждаются нервные пути, входящие в его состав. Помимо этого, два конца спинного мозга (от донора и от реципиента) необходимо соединить друг с другом с помощью полиэтиленгликоля (ПЭГ) или хитозана. Эти вещества работают подобно припою при пайке проводов, соединяя отдельные части отростков нейронов в единое целое. За счет постоянного соприкосновения отростки регенерируют.
Иллюстрация к статье Канаверо
(a): Срез на спинном мозге обезьяны. Наноразмерность среза показана на схеме справа (b): Визуализация разрезанного коркового-спинномозгового пути и его аксонов. Изображение: surgicalneurologyint.com
К тому же для ускорения восстановления Канаверо собирается вводить пациентов после операции на несколько недель в искусственную кому, чтобы исключить возможные движения. Во время этого периода имплантаты, вживленные в спинной мозг, будут стимулировать поврежденные части нейронов и помогать им расти. В то же время будут восстанавливаться и кровеносные сосуды, и мышцы. Утверждается, что после выхода из комы человек сможет практически сразу заговорить, а через год вновь будет ходить — конечно, не без помощи физиотерапевтов. В совокупности методика называется GEMINI (аббревиатура, читается как английское слово «близнецы»).
Надо понимать, что при операции будут использовать «свежий» донорский материал, подготовленный согласно GEMINI. Все остальные головы и тела, в том числе специально подвергшиеся криоконсервации, не подойдут, тем более что до сих пор неизвестны способы размораживать формально мертвые организмы, сохраняя им жизнь или даже возвращая ее (ведь клиенты компаний, предлагающих услуги крионики, попадают в крионические устройства уже после остановки сердца). Впрочем, большинство экспертов-трансплантологов считает, что методики, предложенные Канаверо, недостаточно эффективны для операции, которую задумал хирург.
Голова к телу или тело к голове?
Термин «пересадка головы» остался со времен экспериментов Уайта и Демихова. На самом деле, сложно однозначно сказать, что куда пересаживают — голову на туловище или туловище к голове. Конечно, в туловище находится основная часть органов, и оно как часть тела несомненно крупнее головы. С другой стороны, уже никто не сомневается, что личность и сознание человека запрятаны в голове, а точнее, в мозге. Если смотреть с этой точки зрения, то донорский материал — это туловище, а не голова.
Кадр: фильм «Франкенштейн»
Но одно дело — вопрос терминологии, и совсем другое — вопрос этики. Как отнесутся представители различных религий к пересадке головы? Если, по мнению верующих, в этом органе заключена душа, получается, отделять его от тела и уж тем более передавать кому-то другому не следует. Впрочем, для представителей тех религий, в которых вместилищем души считается некий другой орган, особенного запрета на трансплантацию головы/тела возникнуть не должно.
Интересно, что Роберт Уайт, который провел эксперимент по пересадке головы обезьяне, долгое время служил советником Папы Римского по этическим вопросам медицины. Именно под его руководством в 1981 году была создана Ватиканская комиссия по биомедицинской этике, пересмотревшая отношение католической церкви к смерти мозга и использованию стволовых клеток в медицине.
Психология
Отбросим возможные неудачи и представим, что цефалосоматический анастомоз все же удалось осуществить, пациент выжил и идет на поправку. Что дальше? Пересадка части мозга (гипофиза) преступника сделала из профессорской собаки Шарикова-человека, но человека не самых высоких моральных принципов. Это, конечно, булгаковская фантастика. Впрочем, все равно стоит задуматься: что будет чувствовать человек, получив при старой голове новое тело? Изменится ли его личность?
Прежде всего, возможно, что пациент не будет в полной мере ощущать себя самим собой. Другое туловище, другие конечности — это не только необычно видеть, но и ощущать мышцами и кожей. Информация от рецепторов напряжения в мышцах (проприорецепторов) и тактильных рецепторов (ощущающих прикосновения) в норме поступает в кору больших полушарий, где вместе с информацией от органов зрения формирует у человека образ тела. При любом изменении данных от рецепторов-«информаторов» этот образ несколько изменяется. Правда, обычно это происходит постепенно и практически незаметно — например, когда человек растет.
Радикальная же перемена в составе тела может повлечь за собой неожиданные последствия. Вполне вероятно, что пациент, перенесший пересадку головы / тела, может не опознать руку или ногу как свою. В таком случае она будет мешать человеку, так как он постоянно станет акцентировать на ней внимание (вспомните, как хотелось в детстве потрогать языком только что вылеченный зуб с новой пломбой или расчесать ссадину). Возможен и другой вариант: кора головного мозга запомнит расположение, форму и силу конечностей предыдущего тела, а раз их ощущение никуда не ушло, эти уже не существующие конечности будут восприниматься как фантомные.
Разумеется, это не все возможные проблемы. Сама личность человека, перенесшего пересадку головы, вполне может необратимо измениться — правда, никто пока не может точно сказать, как именно.