Povedzte niekomu na večernom raňaji, že pracujete na kryonike, a prvou vecou, ktorú takmer bez výnimky počujete, je nejaká verzia: "Takže zmrazujete ľudí?". Je to najčastejšia predstava o tomto odbore, a pritom je nesprávna spôsobom, ktorý má význam. Kryonika nezmrazuje ľudí. Zmrazovanie je vlastne takmer najhoršia vec, ktorú by ste mohli urobiť mozgu, ktorý sa snažíte zachovať. To, čo sa naozaj deje, sa nazývavitrifikácia, a rozdiel medzi týmito dvoma procesmi je rozdiel medzi rozbitím štruktúry a jej jemným uložením do skla.
Ak chcete pochopiť, prečo je toto rozlíšenie celou hrou, musíte sa pozrieť na to, čo vlastne chlad spôsobuje vode, pretože človek je z veľkej časti tvorený vodou, mozog približne 73% z nej hmotnostne, a voda je problémovým prvkom.
Čo vlastne zmrazovanie spôsobuje
Voda má pre nás nepríjemnú vlastnosť: keď zmrzne, expanduje. Keď kvapalná voda ochladí na 0°C, jej molekuly spomalia a zablokujú sa do rigidnej kryštálovej mriežky, ktorá zaberá približne 9% viac miesta ako kvapalina. Práve preto praskne zabudnutá fľaša v mrazničke. A preto je zmrazovanie tak devastujúce pre živé tkanivo.
Keď sa veľké tkanivo zmrazí, väčšina ľadu sa vytvorí v priestoroch medzi bunkami namiesto vnútri nich, adve zlé veci sa stanú naraz. Rastúci ľad tlačí bunky do stále menších priestorov a deformuje okolitú tkanivo. Zároveň, keď sa čistá voda vysráža a vytvorí ľad, všetko, čo bolo v tej vode rozpustené (soli a iné rozpustné látky), sa zkoncentruje do zvyšných kvapalných priestorov, až kým sa tam chemia nestane toxickou. Mechanické drvenie a chemické otrávenie, ktoré prichádzajú spoločne.
Na malom si túto škodu môžete všimnúť. Zmrazte jahodu, nechajte ju roztopiť, a vráti sa mäkká a bezvládna, pretože kryštáliky ľadu roztrhali jej bunkové steny a štruktúra už nedokázala udržať svoj tvar. Teraz si predstavte tú istú škodu aplikovanú na jediný orgán, kde je štruktúrapodstatná. V mozgu, kde identita a pamäť žijú v presnom zapojení popísanom vpamäť, identita a mozog, takéto poškodenie kryštálmi je presne to, čo si nemôžeme dovoliť.
Vitrifikácia: pevné bez ľadu
Vitrifikácia je východisko. Slovo pochádza z latinčinyvitrum, sklo, a presne to vytvára. Vitrifikované látky sú pevné a veľmi studené, ale nikdy nekryštalizujú. Ich molekuly spomalia a zablokujú sa do tej istej neusporiadanej štruktúry, ktorú mali ako kvapalina, takže tu nie sú žiadne kryštály, žiadne expanzie, žiadne ostré hrany, nič, čo by trhalo tkanivo. Štruktúra je udržiavaná presne taká, aká bola, zmrazená v čase namiesto zmrazená do ľadu.
Aby sa ľudské telo dostalo do vitrifikovaného stavu namiesto zmrazeného, potrebuje chémiu. Väčšina vody v tele je nahradenáprotirýchlostné činidlá, druh lekársky schváleného protimrazového prostriedku, prostredníctvom procesu nazývaného perfúzia. Tieto činidlá znižujú teplotu, pri ktorej by sa zvyšková tekutina kryštalizovala, a umožňujú jej prejsť namiesto toho do sklovitého stavu. Teleso sa pri ochladzovaní zosolidňuje prostredníctvom sklovitej prechodovej teploty, ktorá sa pohybuje okolo -120°C až -130°C, a od tohto okamihu je vitrifikované: biologicky zastavené, štrukturálne zachované, všetka chémia rozkladu spomalená na minimum.
Ako vyzerá vitrifikácia v praxi
Nie je to jediné ponorenie do niečoho studeného. Ide o starostlivý, stupňovitý lekársky postup, ktorý sa začína v okamihu, keď je to potrebné. Po vyhlásení právnej smrti každá minúta znižuje štrukturálnu vernosť, preto je prvým úkonom rýchlosť,súťaž o záchranu bunkovej integrity okolo ktorej je celé toto odvetvie organizované. Tím vpohotovosti pracuje na stabilizácii pacienta, obnove obehu a začatí rýchleho ochladzovania, pričom udržuje telesnú teplotu nad bodom mrazu, aby sa pred podaním ochranných činidiel nevytvoril ľad.
Následne prichádzaperfúzia: protimrazové činidlo sa zavádza do obehu pri postupne sa zvyšujúcej koncentrácii, pričom sa postupne nahrádza voda v tele, kým sa teplota znižuje. Až keď je tkanivo nasýtené, sa pacient ochladí úplne, pričom sa nakoniec dosiahne-196°C pre dlhodobé uskladnenie vdevare. Každý krok existuje za jediným sľubom: sklo, nie ľad.
Takže keď sa vás niekto opýta, či „mrazíme mŕtvych ľudí“, máte presnú odpoveď. Nie. Robíme presne opak mrazenia, úmyselne, pretože mrazenie by zničilo to, čo sa snažíme zachrániť.
TL;DR: Mrazenie vytvára ľadové kryštáliky, ktoré poškodzujú tkanivo. Vitrifikácia používa protimrazové činidlá a riadené ochladzovanie na dosiahnutie sklovitého stavu s minimálnym tvorením ľadu.
Preskúmajte tento praktický nástroj
Použite interaktívny nástroj na preskúmanie otázky v tomto článku.
Načítanie interaktívneho nástroja...
Ďalšie čítanie