Наука о продлении жизни человека называется. Как отсрочить старение: факторы, влияющие на продление молодости

С возрастом и закономерным старением организма люди всё чаще начинают задумываться о бессмертии. Изменения во внешности и физической форме толкают человека на поиски рецептов молодости и бессмертия.

Желание оставаться всегда молодым существовало издавна. Цари, фараоны, короли, президенты и другие властители мира тратили целые состояния на исследования в области медицины. Но так, как им не удавалось раскрыть секрет бессмертия, они старались увековечить себя с помощью мумификации, гробниц, величественных захоронений, легенд, стихов и песен. Но современная наука располагает намного большими возможностями. Сегодня в мире проводится множество исследований, которые помогут в будущем стать человеку бессмертным. Сегодня мы предлагаем Вам ознакомиться с открытиями, сделанными в области бессмертия.

Природные образцы бессмертия и долгожительства

В соответствии с крупнейшей базой данных по старению и продолжительности жизни животных «AnAge», в настоящее время найдено 7 видов практически нестареющих многоклеточных организмов. В этот список входят: морской окунь алеутский (Sebastes aleutianus) — 205 лет; черепаха расписная (Chrysemys picta) — 61 год; пресноводная черепаха Блэндинга (Emydoidea blandingii) — 77 лет; черепаха коробчатая каролинская (Terrapene carolina) — 138 лет; морской ёж Красного моря (Strongylocentrotus franciscanus) — 200 лет; двухстворчатый моллюск исландская циприна (Arctica islandica) — 400 лет. Безусловно, список базы данных AnAge неполный, и его в любом случае необходимо пополнить гидрой пресноводной (Hydra sp.), ибо потенциальное бессмертие этого кишечнополостного организма доказано Даниэлем Мартинезом в 1998 году. А также потенциально бессмертна медуза Turrilopsis nutricula.

Бессмертная медуза

Найти эту маленькую бессмертную медузу ученым было очень нелегко - Turritopsis nutricula всего 4-5 мм в диаметре. Этот уникальный организм фактически является бессмертным. Более того, со временем эта медуза даже молодеет. Из взрослой стадии (собственно медузы) она может вернуться в более раннюю стадию (полип). Такой процесс происходит после спаривания. Подобные превращения медузы этого вида могут проделывать бесконечно, это и делает их бессмертными. Учёные объясняют это тем, что в организме таких медуз клетки трансформируются и преобразовываются из одного типа в другой.

Смерть таких медуз наступает только в том случае, если их убьют или съедят. А, как известно, в океане существует много желающих полакомиться медузами. Таким образом, в мировом океане сохраняется равновесие, иначе бы медузы заполнили собой все водные просторы.

Сегодня морские биологи и генетики очень пристально изучают процесс трансформации клеток из одной формы в другую, который происходит в теле этих маленьких существ. Кто знает, может со временем эти исследования помогут человеку обрести бессмертие, ведь мы также как и медузы состоим из клеток…

Пресноводный полип гидры

Очередной шаг к раскрытию тайны бессмертия сделали учёные Кильского университета. Они занялись изучением пресноводного полипа гидры. Исследователей заинтересовало то, что они до сих пор не нашли никаких признаков старения у этого крошечного организма. Возможно, даже они бессмертны. Дело в том, что каждый полип содержит стволовые клетки, которые способны непрерывно размножаться. Этот факт помог генетикам из Кильского и Шлезвиг-Гольштейнского университетов обнаружить, что ген долголетия, делающий гидру бессмертной, у людей наоборот становится причиной старения и немощности. Вот что рассказала об этом участница исследований аспирант Анна-Марей Бем: «… наши поиски гена привели нас к FoxO — генам, являющимися транскрипционными факторами, которых у млекопитающих четыре — FOXO1, FOXO3, FOXO4 и FOXO6. До сих пор было точно не определено, какую именно роль играют эти гены, и почему они связаны со старением. Растущее бездействие стволовых клеток у человека приводят в конечном итоге к старению. В результате наши мышцы сокращаются, и это приводит к физической немощи в старости». Ученые уверенны, что те люди, кто имеет избыток генов FoxO, почти всегда доживают до сотни лет и больше. Ведь FoxO играют ключевую роль в поддержании функционального состояния стволовых клеток. А старение и продолжительность жизни зависит от двух факторов — содержания стволовых клеток и поддержания работоспособности иммунной системы.

Раковые клетки

Каждому цитологу мира известна клеточная культура HeLa, которая произрастает в лабораторных условиях и используется в экспериментах на протяжении шестидесяти лет. 4 октября 1951 года в возрасте 31 года от рака скончалась афроамериканка Генриетта Лакс. Образцы опухолевых клеток этой пациентки были взяты для дальнейших научных целей и опытов. Сейчас эти клетки называют HeLa - по первым буквам имени и фамилии умершей пациентки.

При работе с этими клетками ученые выяснили, что они могут легко расти и делиться в искусственной среде. Потомки исходной культуры живы и сейчас. Это говорит о их бессмертии. Но не стоит забывать, что они настолько изменены по сравнению с нормальными клетками, что не могут напрямую использоваться для продления функционирования человеческого организма. Но ученые не сдаются, и продолжают дальше заниматься исследованиями этой сложной клетки.

Научные достижения в сфере иммортализма (бессмертия)

Современная наука выбрала несколько путей для решения проблемы бессмертия физического тела человека. Основная часть современных исследований и экспериментов в этой области направлена на решение проблем старения. Для этих целей активно разрабатываются биомедицинские технологии использования стволовых клеток и генной инженерии, гормональная терапия, трансплантология и другие. Кроме этого, считаются перспективными разработки в области криобиологии, искусственного интеллекта.

В Японии очень много внимания уделяют криобиологии . Основным способом продления жизни здесь считается снижение температуры тела. Были проведены опыты на мышах, в результате которых выяснилось, что уменьшение температуры тела лишь на несколько градусов приводит к продлению жизни примерно на 15 - 20 %. Теоретически, если снизить температуру человеческого тела на 1 градус, то продолжительность его жизни увеличиться на 20 - 30 лет.

Многие ученые мира в омоложении человеческого организма делают главный упор на стволовые или полипотентные клетки . Термин «стволовая клетка» (Stammzelle) был предложен к широкому использованию русским гистологом Александром Максимовым ещё в 1908 году. Он пришёл к выводу, что в организме человека на протяжении всей жизни без изменений остаются некие универсальные клетки, которые способны к трансформации в разные ткани, и, соответственно, органы. Образование стволовых клеток происходит ещё при зачатии, и именно эти клетки являются основой для развития человеческого организма.

Позже в лабораторных условиях были достигнуты способы размножения этих клеток, что дало возможность выращивать из них различные ткани и даже органы. Стволовые клетки могут даже стимулировать клеточную регенерацию и восстановление практически всех повреждений на теле. Но это приводит только к частичной победе над старением, а точнее, лишь к кратковременному омолаживающему эффекту. А вся проблема состоит в том, что в процессе старения основная роль принадлежит изменениям, которые происходят в геноме человека, а не в его клетках.

Американские ученые, опубликовавшие результаты своих исследований в Nature Structural and Molecular Biology, говорят о том, что клетки человека имеют определённый срок жизни. Они делятся определённое количество раз, после чего их работа замедляется и они отмирают. Руководитель исследования адъюнкт-профессор Ян Карлседер (Jan Karlseder) говорит, что в роли клеточных «часов» выступают структуры на конце хромосом - «теломеры» . При каждом делении клетки теломеры укорачиваются, пока клетка не погибнет. Ученые говорят, что это и есть самый главный фактор «старения».

Ученым удалось найти специальное вещество в человеческом организме, которое позволяет восстанавливать длину теломеров. Исследователи провели ряд экспериментов, пытаясь омолодить старые клетки. Они воздействовали на них теломеразой (фермент, который восстанавливает и удлиняет теломеры). И им удалось достичь успеха, теломеры действительно восстанавливали свои размеры и функции. Учёные из Института рака Даны-Файбер и Гарвардской медицинской школы провели эксперименты о влиянии удлинения теломер на состояние здоровья мышей. Исследователи заметили, что по мере удлинения теломер мыши значительно помолодели. Они вернулись в молодые годы. Состояние органов, головного мозга и даже седеющего меха вернулось к первоначальному.

Однако секрет бессмертия не так прост - теломераза находится в клетках плода, и подобные эксперименты запрещены практически во всех странах мира. Кроме того, данный фермент содержится в раковых опухолях мочеполовой системы. В США разрешены эксперименты с использованием таких клеток, но при введении такой (восстановленной с помощью теломеразы) клетки в организм человека, она превратится в раковую.

Помимо этого, китайские учёные обнаружили другой фактор, который также влияет на процесс старения. Они обнаружили ген «Р 16» , который имеет определённое влияние на рост теломеров. Исследователями были доказано, что если заблокировать развитие этого гена, то теломеры перестанут уменьшаться, и соответственно, прекратится старение клеток. Но на данный момент учёные не нашли способов блокирования развития данного гена. Они предполагают, что такая возможность появится с более глубоким развитием нанотехнологий.

Ученые всего мира возлагают большие надежды именно на сферу нанотехнологий . Это обеспечит людям неограниченные возможности. С их помощью станет реальностью создание наноэлементов, которые будут иметь одинаковые размеры и характеристики с биологическими молекулами. Такие «нанороботы» смогут стимулировать регенерацию клеток, блокировать или включать необходимые гены, нейтрализовать свободные радикалы, которые губительно воздействуют на организм. А ещё интереснее то, что с помощью нанотехнологий в организм человек станет возможным внедрение генов других организмов, которые отвечают за бессмертие - генов медузы, гидры, моллюсков и т.д. Таким образом, человеческий организм сможет обрести бессмертие.

Возможно, в ближайшем будущем люди обретут вечную жизнь. Но тогда перед человечеством встанет другой вопрос: А хватит ли на всех ресурсов? И не надоест ли так долго жить?

Многие вещи непонятны нам не потому, что наши понятия слабы, но потому, что сии вещи не входят в круг наших понятий.

Козьма Прутков. Плоды раздумья.

Большинство научных изобретений и открытий до определенного момента казались невозможными.

Технологии будущего - это направления научно технического прогресса, которые способны привести к отмене старения человека, реальному омоложению организма, либо, по крайней мере, к увеличению продолжительности жизни в несколько раз.

Уже есть попытки использовать некоторые из таких технологий в практическом применении.

В этот раздел включается информация о средствах, которые по усредненным прогнозам будут реализованы на практике в ближайшие 20 - 50 лет, то есть, у многих ныне живущих людей есть шансы воспользоваться плодами таких технологий.

Жорес Иванович Алферов, великий российский и советский ученый, лауреат Нобелевской премии по физике как-то сказал: "Научная фантастика очень часто предсказывает будущее науки гораздо лучше, чем ученые, потому что ученые обременены грузом знаний, и иногда не могут выйти за пределы этого груза."

СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ

Говорят, нервные клетки не восстанавливаются, это уже не совсем верно. Стволовые клетки можно превратить в любые клетки человеческого организма, например, заменить шрам на здоровую ткань.

В случае болезни или ранения стволовые клетки могут быть использованы для восстановления или замещения любых поврежденных тканей.

Работы по изучению начаты сравнительно недавно, но темпы открытий в этой области чрезвычайно высоки, многие полагают, это будущее медицины.

Уже сегодня революционные технологии, изменяют подходы к лечению многих тяжелых заболеваний.

В общем, знаете, как бывает — что-то сейчас такое забрезжило, и все хотят на этом быстро заработать.

Однако ФАКТ, терапевтический потенциал стволовых клеток огромен!

Например, недавно немецкие врачи вырастили новую челюсть внутри спинных мышц пациента и имплантировали ее больному, (подробности в новостях).

В контексте темы этого сайта важно, что стволовые клетки в потенциале, могутомолаживать организм!

Подробнее о стволовых клетках

В течение всей жизни у человека имеется небольшое число собственных стволовых клеток. В процессе взросления человека наблюдается катастрофическое снижение их количества.

Стволовые клетки способны самим находить сбои в работе нервной, эндокринной, гормональной и т.д. систем и устремляться именно туда и восполнять собою утраченные или поврежденные клетки. Но теперь возможно не только искусственно вводить дополнительные стволовые клетки (не факт, что они при этом сами начнут работать), но и есть попытки "програмировать" т.е. задавать им заранее заданную специализацию, направленность. Таким образом, можно достигнуть не просто процесса общего оздоровления, а усиленно воздействовать на ту или иную поврежденную систему организма.

По своему происхождению стволовые клетки разделяют на: эмбриональные, фетальные, стволовые клетки пуповинной крови и стволовые клетки взрослого человека.

Идеальными стволовыми клетками являются эмбриональные или клетки бластоцисты (см. рисунок). Это те клетки человеческого эмбриона, из которых в дальнейшем образуется весь организм. Такие клетки по классификации относят к наиболее универсальным и называют типотентными.

По мере развития эмбриона клетки постепенно дифференцируются, происходит постепенная специализация этих клеток см. рисунок сверху.

Полученный в результате прерывания беременности абортивный материал служит источником так называемых эмбриональных, либо фетальных, стволовых клеток.

Эти клетки нашли активное применение в клеточных технологиях лечения различных болезней. Клетки однодневного эмбриона способны дифференцироваться в любой из около 220 типов клеток, образующих человеческое тело.

Коротко о основных сложностях

Существует много методов получения и разновидности стволовых клеток, наряду с этим существуют и проблемы. Например, стволовые клетки могут вызвать иммунную реакцию со стороны организма. Подобно клеткам трансплантированных органов, они несут на своей поверхности антигены, воспринимаемые иммунной системой как сигнал к атаке. Поскольку возможны сотни комбинаций различных антигенов, понадобятся сотни, а возможно, и тысячи линий стволовых клеток для создания банка клеток, из которого можно было бы выбрать те, которые совместимы с организмом больного.

Поэтому не все ученые поддерживают идею создания подобного банка. По их мнению, можно подавить иммунный ответ больного на стволовые клетки и их производные или изменить антигенные свойства самих клеток. Реалистичность такого подхода еще предстоит подтвердить, а пока единственный способ устранения иммунологического барьера - создание линии стволовых клеток с использованием собственного генетического материала пациента путем переноса клеточного ядра - терапевтическое клонирование, либо использование эмбриональных стволовых клеток.

Оба метода имеют свои недостатки и вызывают серьезные возражения, но они уже апробированы и дали обнадеживающие результаты в экспериментах по регенерации тканей.

Перспективы

Введение стволовых клеток в тело человека и управление ими, для восстановления ткани, нейронов и пр., а также, возможно для омоложения, это только одно из перспективных направлений применения стволовых клеток. Существует еще, по крайней мере, два.

С помощью стволовых клеток можно создавать целые органы для трансплантации пациенту, лоскуты кожи для использования при масштабных ожогах, части артерий, и т.п. Например, опухоль терокарсинома создает хаотичное новообразование с нервными тканями, волосами, и даже зубами внутри тела человека. Она подобна безумному строителю, у которого нет плана постройки. Если подобным строительством научаться управлять, то это даст возможность создавать вне тела человека молодые запчасти в виде тканей, желез, и целых органов.

Перспективным направлением также является повышение регенеративной способности организма.

Ящерица, отбрасывая хвост спасается от хищника, но хвост у нее отрастает заново.

Этот феномен, известный под названием эпиморфическая регенерация, лежит в основе удивительной способности тритона и рыбы-зебры к регенерации целых органов, есть и особые линии мышей, обладающие схожей способностью.

У человека же, клетки тела не способны самостоятельно превратится в стволовые, а потом дифференцироваться допустим в нервные окончания ампутированной конечности.

Если механизм будет изучен и найдется способы контроля дедифференциации тканей взрослого организма, мы по существу научимся превращать полностью дифференцированные клетки в стволовые, тогда человек сможет регенерировать целые конечности, почки, и т.п. Регенеративная терапия, основанная на дедифференциации - это перспектива будущего, и, скорее всего, приблизить его помогут исследования как эмбриональных, так и взрослых стволовых клеток.

Пока изучение стволовых клеток породило больше вопросов, чем дало ответов. Однако первые результаты весьма обнадеживают.

За регенеративной терапией на уровне клеток большое будущее. Весьма серьезные препятствия на пути ее развития пока не устранены, но преодолимы.

НАНОТЕХНОЛОГИИ В МЕДИЦИНЕ

Упорядоченные одним образом, атомы составляют дома и свежий воздух; упорядоченные другим, они образуют золу и дым.

Уголь и алмазы, рак и здоровая ткань: вариации в упорядочении атомов различили дешевое от драгоценного, больное от здорового.

Рассматривая отдельный атом в качестве кирпичика или "детальки" нанотехнологи ищут практические способы конструировать из этих деталей материалы с заданными характеристиками. Многие компании уже умеют собирать атомы и молекулы в некие конструкции.

В перспективе, любые молекулы будут собираться подобно детскому конструктору. Для этого планируется использовать нано-роботов (наноботов). Любую химически стабильную структуру, которую можно описать, на самом деле, можно и построить. Поскольку нанобот можно запрограммировать на строительство любой структуры, в частности, на строительство другого нанобота, они будут очень дешевыми. Работая в огромных группах, наноботы смогут создавать любые объекты с небольшими затратами, и высокой точностью.

В медицине проблема применения нанотехнологий заключается в необходимости изменять структуру клетки на молекулярном уровне, т.е. осуществлять "молекулярную хирургию" с помощью наноботов.

Ожидается создание молекулярных роботов-врачей, которые могут "жить" внутри человеческого организма, устраняя все возникающие повреждения, или предотвращая возникновение таковых.

Манипулируя отдельными атомами и молекулами, наноботы смогут осуществлять ремонт клеток.

Прогнозируемый срок создания роботов-врачей, первая половина XXI века.

В действительности наномедицины пока еще не существует, существуют лишь нанопроекты, воплощение которых в медицину, в конечном итоге, и позволит отменить старение.
Несмотря на существующее положение вещей, нанотехнологии - как кардинальное решение проблемы старения, являются более чем перспективными.

Это обусловлено тем, что нанотехнологии имеют большой потенциал коммерческого применения для многих отраслей, и соответственно помимо серьезного государственного финансирования, исследования в этом направлении ведутся многими крупными корпорациями.

Наноботы или молекулярные роботы могут участвовать (как наряду с генной инженерией, так и вместо нее) в перепроектировке генома клетки, в изменении генов или добавлении новых для усовершенствования функций клетки.

Важным моментом является то, что такие трансформации в перспективе, можно производить над клетками живого, уже существующего организма, меняя геном отдельных клеток, любым образом трансформировать сам организм!

Описание нанотехнологии может показаться притянутым за уши, возможно, потому что ее возможности столь безграничны, но специалисты в области нанотехнологии отмечают, что на сегодняшний день не было опубликовано ни одной статьи с критикой технических аргументов Дрекслера. Никому не удалось найти ошибку в его расчетах. Между тем, инвестиции в этой области (уже составляющие миллиарды долларов) быстро растут, а некоторые простые методы молекулярного производства уже вовсю применяются.

Нанотехнологии могут привести мир к новой технологической революции и полностью изменить не только экономику, но и среду обитания человека. В рамках этой статьи мы рассматриваем лишь перспективность этих технологий для отмены старения людей.

Вполне возможно, что после усовершенствования для обеспечения "вечной молодости" наноботы уже не будут нужны или они будут производиться самой клеткой.

Для достижения этих целей человечеству необходимо решить три основных вопроса:

1. Разработать и создать молекулярных роботов, которые смогут ремонтировать молекулы.

2. Разработать и создать нанокомпьютеры, которые будут управлятьнаномашинами.

3. Создать полное описание всех молекул в теле человека, иначе говоря, создать карту человеческого организма на атомном уровне.

Основная сложность с нанотехнологией - это проблема создания первого нанобота. Существует несколько многообещающих направлений.

Одно из них заключается в улучшении сканирующего туннельного микроскопа или атомно-силового микроскопа и достижении позиционной точности и силы захвата.

Другой путь к созданию первого нанобота ведет через химический синтез. Возможно, спроектировать и синтезировать хитроумные химические компоненты, которые будут способны к самосборке в растворе.

И еще один путь ведет через биохимию. Рибосомы (внутри клетки) являются специализированными наноботами, и мы можем использовать их для создания более универсальных роботов.
Группа нанотехнологов из института предвидения заявила, что стремительный рост нанотехнологий выходит из-под контроля, но в отличие от Билла Джойа, вместо простого запрета на развитии исследований в этой области, они предложили установить правительственный контроль над исследованиями.

Такой надзор, может предотвратить случайную катастрофу, например когда наноботы создают сами себя (до бесконечности), потребляя в качестве строительного материала все на своем пути, включая заводы, домашних животных и людей.

Рей Курцвейл - к 2020 году появится возможность поместить внутри кровеносной системы миллиарды нанороботов размером с клетку, по оценкам Роберта Фрайтаса, ведущего ученого в области наномедицины, это случится не ранее, чем в 2030-2035 году.

Эти наноботы смогут тормозить процессы старения, лечить отдельные клетки и взаимодействовать с отдельными нейронами. Так ассеблеры практически сольются с нами.
МОДУЛЬНОЕ ОМОЛОЖЕНИЕ.

То не живет, что в каменных гробах,
Вдыхает мрак, а выдыхает страх...
Над чем не властен тлен, то не живо.
Смерть, ожидает смерть, скорей всего.

Н.Р.Lovecraft

Неизвестно, насколько жизнеспособны идеи, о которых говорится в этой статье. Возможно, часть направлений в последствии окажется тупиковыми, или этически неприемлемыми. Но можно предположить, что переплетаясь между собой, и дополняя друг друга они дадут поистине удивительные плоды.

Выдающиеся достижения хирургии XX века впечатляют: пересадка сердца, печени и других внутренних органов, приживление полностью отчлененных пальцев и кисти, замена поврежденных суставов на искусственные и многое другое.

Технологии развиваются, перспективы хирургии огромны, она движется вперед семимильными шагами, и вероятно довольно скоро “запретные” для хирургического вмешательства зоны исчезнут. Это позволит заменять стареющие изношенные органы, кожу, ткани, и др. на молодые и здоровые.

Существует целый ряд направлений, которые позволят в конечном итоге наладить поточное производство любых органов, желез, тканей и т.п. применимых для трансплантации. С переменным успехом проводились даже операции на животных по усечению головы и пересадке ее к другому телу (об этом ниже).

Казалось бы потенциально возможно заменять подобно конструктору любые составные части организма, кроме разве что мозга. Но оказывается, и с "модульным омоложением" мозга не все так беспросветно. Впрочем, обо всем по порядку.

Пока добились успехов в выращивании структурных тканей - кожи, костей и хрящей. Они относительно просты, и для них легко подобрать подходящий субстрат.

Существует 4-е основных направления, которые в недалеком будущем позволят в избытке создавать необходимые молодые и здоровые органы и ткани для трансплантации:

Создание трансгенных животных с отдельными “очеловеченными” органами

Одна из бурно развивающихся биотехнологий, называется ксенотрансплантацией. Говоря сухим языком определений - это трансплантация человеку тканей и органов от животных.

Ученые надеются, что химеры (организмы состоящие из генетически разнородных тканей), которых они создают, смогут предоставить клетки, генетически идентичные клеткам пациентов, для восстановления поврежденных органов, а возможно, и целые органы. Конечно, не исключено иммунное отторжение части клеток, однако это не является непреодолимой проблемой.

Уже выращиваются свиньи, в которых течет человеческая кровь, и овцы, чьи сердце и печень преимущественно человеческие. Первые опыты по пересадке почек трансгенных свиней обезьянам показали обнадеживающие результаты, почки нормально функционировали в организме обезьян более двух месяцев.

Идея использования полулюдей-полуживотных в качестве живых фабрик ставит на повестку массу этических вопросов и вопросов безопасности.

Всемирная организация здравоохранения предостерегает, нельзя сбрасывать со счетов такую опасность, как передача человеку от животного-донора уже известных, а также новых, еще не открытых наукой болезней. Опасность усугубляется тем, что попав в организм одного-единственного человека, новая инфекция может стать опасной и для всего человечества.

Известный молекулярный биолог Ирвинг Вейсман в Стэндфордском университете имплантировал клетки человеческого мозга в зародыши мышей. В результате был создан новый мышиный штамм с человеческой долей примерно в 1%.

В настоящее время Вейсман с командой намерен вырастить мышей, имеющих 100% клеток человеческого мозга. Как определить статус подобных средств в моральном и юридическом смысле? Должны ли мы признавать за гибридами права человека, поставив их тем самым под защиту закона? Будут ли они проходить своеобразный тест на человечность? Возможно, эти вопросы будут “горячо” обсуждаться в этом веке.

Пока Американская национальная академия наук собирается опубликовать своего рода «директивы по исследованию химер», поскольку предполагается целый поток экспериментов в этом быстро развивающемся направлении.

Уже были сообщения, якобы о появлении на свет клонированных поросят, органы которых идеально подходят для пересадки человеку.

Выращивание отдельных органов с использованием стволовых клеток

Все мы появились на свет из одной-единственной оплодотворенной яйцеклетки. Стволовые клетки это клетки предшественники, которые делятся и под действием управляющих сигналов преобразуются в те или иные виды человеческих тканей.

Уже есть возможность получить культуру клеток, какой-нибудь ткани. Но орган это не однородная структура. Нужно совместить отдельные клетки таким образом, чтобы обнаружились те необходимые характеристики, которые имеются у органа. В частности, что касается его кровоснабжения, эндокринной функции, и др.

Современная технология выращивания органов используют специальную полимерную подложку (губку-каркас), орган развивается из стволовых клеток, процесс специализации которых управляется с помощью стимуляторов роста, выделяемых полимерной подложкой. А как только формирующийся орган приобретает необходимую структуру и форму, полимерная основа, которая на самом деле делается из нестойких материалов, растворяется, не мешая клеткам развиваться.

Ученые научились создавать и приживлять лабораторным животным искусственные ткани с настоящей кровеносной системой, им удалось создать сеть артерий, вен и капилляров, которая в некоторых местах достигает толщины всего в десять микрон. Такие ткани в ходе эксперимента успешно приживлялись крысам. Спустя две недели они сохраняли жизнеспособность до 95 процентов клеток.

Это значительный шаг на пути к технологии, которая позволит создавать и пересаживать целые внутренние органы, например, почки или печень. Сейчас проводится работа с более крупными животными, такими как свиньи, кролики.

Будем надеяться, что через 10-15 лет будет достигнут уровень, когда станет возможно проделывать эту процедуру на пациентах в клинических условиях. Это весьма актуально не только для модульного омоложения. На сегодняшний день 80% пациентов нуждающихся в трансплантации погибают так и не дождавшись подходящих донорских органов.

Самостоятельно развивающийся организм, клон-растение (с отключенной способностью мыслить)

Источником запасных частей может быть и самостоятельно развивающийся организм. Представьте себе, на свет появился мертворожденный ребенок. Мозг его мертв, а тело может жить (либо создан клон пациента с генетически измененный таким образом что изначально мозговая деятельность отключена). Представьте себе, что это тело мы присоединяем к системе поддержания жизни, оно будет расти и развиваться. Человека нет - существует лишь его тело, сохраняющее жизненные силы. Может быть, именно из таких искусственно выращенных организмов и будут завтра создаваться банки запасных частей для человека.

Вероятно, существует возможность ускорить развитие клона с помощью гормонов и других стимуляторов, не нанося этим вреда отдельным органам. Существует понятие иммунной совместимости, трансплантологам известно что обычный орган подходит только одному пациенту из 60-ти. При массовом производстве эта проблема становится не так актуальна, либо вообще отпадает, если выращивать индивидуального клона-близнеца из материала самого пациента.

Нет принципиальных технических проблем, чтобы реализовать подобное уже сегодня. Однако при этом возникает целый ряд сложностей этического и законотворческого характера. В подавляющем большинстве адепты религиозных учений против экспериментов с клонированием т.к. считают их богопротивными. Сегодня законодательством большинства цивилизованных стран запрещены эксперименты по репродуктивному клонированию, во многих странах ограничивают даже терапевтическое клонирование (т. е. которое не подразумевает рождение клонированного человека).

Казалось бы фантастичный проект — пересадка человеческого мозга к молодому телу выращенного клона. Но первый шаг к практической его реализации был сделан еще в 1957 году в СССР, когда Владимир Демихов успешно пересадил голову одной собаки на тело другой. Первая двухголовая собака прожила несколько дней. Обе головы собаки видели, слышали, различали вкус и даже лаяли. Однако в организме животного произошло сильное иммунологическое отторжение, которое привело к гибели. Значительно позднее Американский нейрохирург Роберт Вайт, пересаживал головы обезьянам. Самый "успешный" опыт из той серии трудно назвать полной удачей — мартышка, которой пересадили голову, осталась частично парализованной, но она могла видеть, и есть. Теперь Роберт Вайт, при активном содействии журналистов, много распространяется о пересадке человеческого мозга.

Конечно, возникнет много правовых, этических, и научных проблем. Хирурги, например, пока не умеют сращивать спинной мозг (подразумевается, это будет доступно медицине будущего).

Демихов пытался доказать, что все части человека можно заменять новыми, и тем самым продлевать ему жизнь. Ученик Демихова Михаил Разгулов не раз пришивал собакам новые головы. Эксперименты привели его к убеждению — у людей может быть несколько жизней. И если голову пожилого человека пересадить на молодое тело, то обладатель головы начнет жизнь заново.
На самом деле, конечно неизвестно помолодеет ли "пришитая" голова. Известны эксперименты, когда сшивали в единое целое с общей системой кровообращения молодую и старую мышь. На время старая мышь молодела, но затем преобладать начинали старящие управляющие сигналы, и обе сшитые мышки старели. В общем, с пришитой головой возможны три варианта: помолодеет голова, постареет тело, либо все останется как и до операции.

Идеям “модульного омоложения” мозга посвящена заключительная часть этой статьи.

Сегодня, теоретически, для успеха операции, голову надо пересаживать вместе с шеей и частью грудной клетки. Основная трудность соединение нервных и костных отделов позвонка. "Стыковка" вен и артерий уже хорошо отработана и для хирургов экстра-класса не проблема. Возможно, потребуется пересадить спинной мозг хозяина головы, но он должен очень хорошо подходить донорскому телу по иммунным показателям.

Печать органов по принципу 3D принтера

Это пока скорее просто интересная идея.

Группа американских учёных уже научилась печатать биологические объекты. Экспериментаторы печатали множество последовательных слоёв геля и клеток, показав, что таким путём можно буквально поклеточно создавать трёхмерные биологические объекты. Гель при температуре ниже 20 градусов Цельсия является жидкостью, а при нагреве выше 32 градусов — затвердевает. И, конечно, он совместим с биологическими тканями. Идея опирается на ряд простых фактов. Различные клетки, напыляемые "принтером", через некоторое время сами срастаются. Тончайшие слои геля не мешают им в этом, и, в то же время, придают конструкции прочность до того момента, как всё будет закончено.

Авторы исследования полагают, что трёхмерная печать листов кожи, различных органов, вплоть до сердца — это путь, который сможет обеспечивать больного, нуждающегося в пересадке органа (или пересадке кожи после ожога), всем необходимым в кратчайшее время.

Очевидно, все это станет возможным, если принтер сможет создавать все его структуры, включая сосуды и капилляры.

Весь орган должен быть напечатан в течение короткого времени, и в процессе в новые слабенькие сосуды уже нужно подавать питательные вещества, кислород, иначе клетки погибнут.
Нечто подобное проделывали и ранее другие исследователи, пытаясь, например, наращивать слой за слоем кожу из культивированных клеток. Только вот они пытались осуществить это без использования принципа струйного принтера. А он, как выяснилось, ускоряет процесс создания пласта клеток на много порядков.

Модульное омоложение мозга

Неизвестно насколько замедлит старение мозга постоянное омолаживание тела с помощью модульной замены его составных частей. В любом случае, это почти наверняка не решит проблему старения мозга полностью.

Нельзя сказать что воспоминание о неком моменте вашего прошлого хранится в определенной клетке мозга или даже в группе клеток. Информация хранится в виде более чем огромного количества взаимосвязей нейронов.

Нейродегенеративные заболевания, такие как болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и др. приводят к старческому слабоумию, утрате мозговых функций. Сегодня проводится множество исследований по ранней диагностике нарушений памяти и профилактическому лечению. Корень проблемы в уменьшении числа связей между нервными клетками, потеря которых, по мнению ученых, отвечает за снижение интеллекта у пожилых людей.

Сегодня есть попытки использовать для предотвращения дегенерации стволовые клетки, которые превращаются в клетки мозга и начинают участвовать во взаимосвязях с другими клетками. Таким образом, происходит как бы постепенная “перезапись” информации со старых клеток на молодые с помощью вновь появляющихся связей.

Известно немало случаев, когда в результате вынужденного хирургического вмешательства удаляли части мозга. Сегодня может быть удалено даже целое полушарие (гемисферэктомия), многие люди при этом остаются вполне дееспособными учатся, работают, и т.п. как и все остальные полноценные личности.

Неким Александром Лазаревичем предлагался гипотетический пока метод использования “мозговых модулей”. Старый модуль может быть заменен новым ("чистым") без гибели личности, и цикл постепенной перекачки информации из старого модуля в новый может повторяться до бесконечности.

Таким образом, модули мозга всегда остаются достаточно молодыми, и в них храниться только информация значимая для личности (ненужные вещи человек, вернее его старый модуль, не вспомнит ни разу за все время работы "в одной упряжке" с новым модулем и потому эта информация в новый модуль не перейдет).

Пока можно лишь фантазировать по поводу технических решений этой задачи. Но научные и технические средства, развивающиеся с все большим ускорением, позволяют надеяться, что подобные методики вполне могут скоро войти в нашу жизнь.

ИМПЛАНТАНТЫ.

Киборг - у многих ассоциируется c сюжетом фантастического фильма.

Вместе с тем, киборгизация, это наиболее емкий термин, определяющий одно из направлений которое может способствовать увеличению продолжительности жизни, по меньшей мере, в несколько раз, совсем не обязательно в “кино-терминаторском” варианте.

Сегодня уже соединяют в единое работающее целое нервную ткань и элементы электронных устройств. Это сделало возможным создание искусственных органов: зрения, слуха, и протезов конечностей нового поколения, приближающихся по своей функциональности к естественным.

В перспективе гибридные схемы из комбинаций живых и неживых элементов позволят осуществить прорыв в медицине, заменяя поврежденные естественные биомеханизмы человека на искусственные имплантанты, управляемые нервной системой, либо даже частично подменяющие ее.

Образцы биоэлектронного симбиоза

Британский ученый Кэвин Уорвик на рубеже веков удивил общественность своими опытами по сращиванию человеческих нервов с компьютерными микросхемами.
Можно ли включать электрические приборы силой мысли?

Исследователь и вживил себе микрочип, настроенный на волну микросхемы электро выключателя. Теперь, чтобы осветить помещение, ему не нужно нажимать на кнопку или браться за дистанционный пульт. То же, с переключением программ телевизора.
Кэвин Уорвик
После Уорвику был вживлен в руку чип, способный поддерживать связь с компьютером. Передаваемой информации было достаточно, чтобы компьютеризованный дом профессора узнавал его и выполнял некоторые действия: открывал двери или включал персональный компьютер и.т.п.

Имплантация микрочипа.

Затем Уорвик пошёл ещё дальше. Электронный чип длиной около 3 миллиметров был вшит в левое запястье, а 100 электродов вживлены в срединный нерв. Ученый надеялся доказать возможность передачи нервных импульсов компьютеру и их последующего воспроизведения.

Записав последовательность импульсов, которая порождает движение руки, и воспроизведя её, компьютер может заставить руку двигаться против воли человека.

Уорвик планирует имплантировать себе несколько микросхем, которые позволят улавливать ультразвук, инфракрасный свет, рентгеновские и радиоволны.

Искусственные конечности

Движениями управляет не только электроника, но и мозг человека. Это принципиальное отличие протезов нового поколения.

Искусственные руки и ноги нового поколения имеют одну существенную особенность, электроника напрямую контактирует с нервными окончаниями. Таким образом, соединяя протез с головным мозгом человека, заставляем вести его так, как вела бы себя настоящая рука, согласуясь с рефлексами.

Потенциально, по желанию заказчика, рука может быть в десяток раз сильнее (да и более умелой), чем настоящая.

Лондонская компания Shadow Robot разрабатывает автоматическую руку, которая должна будет действовать так же свободно, как и человеческая.

На фото шотландец Кэмпбелл Эйрд (Campbell Aird), и его бионическая рука стоимостью $170000.

Подробности в новостях сайта, здесь только ссылка на видео файл из книги рекордов гиннеса.

Во многом, никакой экзотики в области искусственной сенсорики нет уже сейчас.

Радиоуправляемая крыса

Ученым из университета штата создан универсальный солдат - радиоуправляемая крыса. Она идет прямо, поворачивает, спускается и поднимается по лестнице и все по команде человека. Человек при этом может находиться на расстоянии до семисот метров. Разработчики уверены, что крыса практически идеальная основа для биоробота. Обычные роботы могут преодолевать препятствия, передвигаться по разным поверхностям, но не по всем.

А крыса, она живет на этой планете - она может двигаться где угодно, - убежден в уникальности своих подопечных профессор Санжив Тальвар.

Кроме того, теперь усовершенствованный грызун способен обнаружить взрывчатку за несколько десятков метров, а размеры позволяет ему пробираться в труднодоступные места.

Технология имплантирования электродов будет работать практически с любыми другими животными, птицами, пауками и.т.д.

Нейрокомпьютерный интерфейс

Уже синтезированы вещества, позволяющие соединить ряд живых нервных клеток с элементами кремниевого чипа.

Многим людям можно будет вернуть утраченные или изначально отсутствующие функции: зрение, слух, подвижность.

Эти функции также можно будет заметно усилить, по сравнению с обычными.

Гибридные элементы сделают реальностью киборгов, приближающихся, а в последствии и превосходящих по своим способностям человека. Пока сделан небольшой, но принципиальный шаг навстречу таким технологиям будущего.

Искусственное зрение

Эти электронные приборы не позволяли различить газетный текст, но люди стали видеть свет и распознавать цвета.

Каждый раз, когда экран в глазнице слепого регистрирует какой-либо несложный объект, миниатюрная ЭВМ в дужке очков преобразует изображение в импульсы.
В свою очередь электроды "переводят" их в иллюзорное ощущение света, соответствующее определенному пространственному образу.

Предстоит еще много сделать, чтобы подобные системы искусственного зрения стали высокоэффективными приборами, приносящими реальную пользу не отдельным пациентам, а тысячам и тысячам слепых (подробнее об успехах в новостях сайта).

Предполагается, что если дальнейшие опыты пойдут успешно, искусственные глаза, по функциональности близкие к естественным, станут реальностью уже в ближайшие годы.

Искусственное Сердце

Конструкция первого механического сердца была разработана еще в конце 1930-х гг. русским хирургом Владимиром Демиховым. Устройство это представляло собой насос, приводящийся в действие электромотором. Эксперименты показали перспективность идеи как таковой.

Спустя 30 лет после этих опытов была проведена первая подобная операция на человеке. Цель ее была сравнительно скромной - дать пациенту возможность протянуть несколько дней в ожидании донорского сердца. В начале 1980-х гг. было создано устройство, рассчитанное на длительный период работы.

Все современные технологические достижения постарались воплотить в конструкции портативного искусственного сердца, специалисты американской компании Abiomed Inc. Устройство, получившее название AbioCor, представляет собой механический насос с внутренними клапанами и четырьмя трубками, которые соединяются с сосудами.

Питается этот титановопластмассовый агрегат от батареи весом менее двух килограммов, ее предполагается повесить пациенту на пояс.

Причем никакие провода из груди торчать не будут, поскольку энергия передается прямо через кожу. В этом отношении у AbioCor просто нет аналогов. Внешний блок питания транслирует радиосигнал, который преобразуется в электрические импульсы детектором, имплантированным в брюшную полость.

Батарея требует подзарядки каждые четыре часа, и на время ее замены подключается внутренний блок питания, рассчитанный на 30 минут автономной работы. Кроме всего прочего, система оснащена миниатюрным передатчиком, позволяющим дистанционно отслеживать параметры работы всего устройства.

Специалисты из Abiomed потратили на свою разработку 30 лет, но и сегодня они говорят, что удалось сконструировать лишь экспериментальную модель. Цель дальнейших исследований - создать искусственное сердце, способное работать до пяти лет (подробнее об успехах в новостях сайта).

Искусственное ухо

Давно ведутся работы и по созданию электронных устройств для людей, частично потерявших слух. Значительно сложнее вернуть человеку слух при полной его потере.

Обычно глухим вживляют в улитку внутреннего уха одноканальные электроды (вместо нервов), что позволяет им слышать, например, звуки телефонного или дверного звонка.

С появлением микропроцессоров возникла возможность обработки воспринимаемых звуков для выделения составляющих тональных сигналов, подаваемых на отдельные каналы многоканального аппарата искусственного слуха, синтезирующие первоначальные сигналы в слуховом участке коры головного мозга.

Обоняние

Пентагон выделил $3 млрд. на программу по созданию сенсора запахов. Компьютер-нос уже умеет с точностью до 97% различать несколько десятков запахов. Переход к промышленной модели займет около 5-ти лет.

Сейчас, основные усилия направлены на имитацию уже существующих систем организма человека, но, в принципе, кибернетическое тело совсем не обязательно должно имитировать человеческое, и быть ему адекватной заменой.

Вы живы, пока сохраняются определенные информационные структуры, такие как ваша память, ценности, отношения и эмоции.

Если личность это не руки, ноги, органы, которые можно заменить на протезы, или имплантанты, а скорее сложная информационная система, то согласно одной из аксиом не столь важно, на каком носителе реализовано сознание, на компьютере, в той серой массе внутри вашего черепа, или где-то еще.

Идея загрузки заключается в том, что гипотетически после сканирования синаптических структур мозга, возможно реализовать с помощью электроники те же вычисления (процессы), что происходят в нейронной сети индивида.

На Западе в последние годы бурно развивается наука "сеттлеретика". Технология считывания личности и перенос с биологической на компьютерную матрицу, по некоторым прогнозам, работы будут реализованы на практике к 2020-2050 году.

Прогресс в производительности транзисторов позволит компьютеру сравняться с мощностьючеловеческого мозга лет через 10 - 15 ть.

Сторонники трансгуманизма>>> уверены что человеческий вид не является концом нашей эволюции, а скорее, ее началом. Вопрос, каким образом и когда будет сделан очередной эволюционный шаг, скорее технический, а вот вопрос зачем больше философский.

Идентификация Личности

Различают загрузку с разрушением, при которой оригинал мозга уничтожается в процессе сканирования, и загрузку без разрушения, при которой оригинал мозга остается цел.

Предположим, что нам удалось снять кальку с человеческого сознания, не разрушив при этом мозг, и поместить ее на адекватный носитель, с тем, чтобы структура человеческого мозга была полностью сохранена. Будет ли это шагом к бессмертию?

Ведь полученная копия человеческого разума, не более чем копия, которая отныне может жить своей долгой жизнью, тогда как владелец оригинального разума состарится и умрет.
Вопрос о том, при каких условиях личная идентичность сохраняется во время загрузки с разрушением, остается предметом обсуждения. Большинство философов, изучавших эту проблему, полагают, что по крайней мере при некоторых условиях, загруженный в компьютер мозг будет Вами.

В некоторой степени, проблемы, возникающие с идентификацией копии сознания, можно обойти, если сделать процесс переноса сознания плавным.

Для этого, к примеру, можно вставить чип с телекоммуникационными возможностями "в голову" человека, и по мере биологического старения мозга, передавать чипу все больше замещающих полномочий.

В этом случае, в момент окончательного перехода, независимого человеческого сознания уже не будет, и проблему с идентификацией можно считать решенной.

Жизнь или существование

Важным является не только кем ощущает себя скопированное сознание, но и где оно себя ощущает.

Ощущения помещенного на компьютерный носитель разума будет радикально отличаться оттого, что ощущал бы его человеческий аналог. Осознавать себя такое сознание сможет, но развиваться, как развивался бы человек, скорее нет.

Помещенное в чуждую среду, сознание начнет "мутировать" возможно, что, несмотря на все наши усилия по копированию человеческого сознания, через некоторое время оно потеряет большую часть своих человеческих качеств.

Как предполагает Курцвейл, решить это проблему можно было бы, создав для оцифрованных сознаний виртуальную среду обитания.

Другой возможностью будет получение искусственных тел и сенсоров, с помощью которых они смогут вернуться к жизни в физической реальности, то есть создание киборгов (отдельная статья сайта).

Относительность скорости течения времени

Субъективное время загруженных будет зависеть от скорости компьютеров, в которых они находятся. С наступлением эпохи квантовых компьютеров это субьективное время может стать во много раз более быстротечным.

За пять минут, для цифрового сознания может пройти тысяча лет. Это может быть тысяча лет "заточения", либо эволюции в виртуальной среде.

Кстати, это один из факторов неотвратимости сингулярности>>> более разумные системы могут создать еще более разумные системы и сделать это быстрее, чем первоначальные конструкторы-люди.

В результате, возможно, очень быстро мир преобразится больше, чем мы можем это представить.

Из области предположений

Сознания загруженных могут быть распределены по многим компьютерам в огромных сетях.

Загруженные смогут видоизменять свою сущность, добавляя, или удаляя из нее часть информации, изменяя этим коэффициент собственной индивидуальности.

Загруженные смогут размножаться необычайно быстро, например, копируя сами себя.

Создание технологии одноразовости цифровых продуктов. Закрепление маркера уникальности за оцифрованным индивидом.

Интересно, что далай-лама высказал очень нетипичную для религиозных деятелейточку зрения на загрузку сознания в компьютер.

1 http://starenie.ru/texnologii/index.php
2 .http://starenie.ru/texnologii/stvolovie.php
3 http://starenie.ru/texnologii/nanotex.php
4 http://starenie.ru/texnologii/modulnoe.php
5 http://starenie.ru/texnologii/kiborg.php
6 http://starenie.ru/texnologii/zagruzka.php

→ Иммортология - наука о продлении жизни

Люди, интересующиеся возможностью продления жизни, делятся на три разновеликих категории: любопытствующие, любопытствующие интеллектуалы и реально желающие прожить не менее ста. Последних не более 2% от числа интересующихся. Почему же так мало? Все мы знаем о необходимости движения, рационального питания и здравомыслия в удовольствиях. Однако продолжаем курить сигареты, употреблять алкоголь, переедать, недосыпать, после многочасовой офисной работы сидеть за компьютером или перед экраном телевизора. Человек же, намеривающийся увеличить продолжительность жизни, должен строго придерживаться многочисленных предписаний и рекомендаций. Диета, подобранный комплекс физических упражнений в сочетании с психотренингом – это другая, непостижимая для большинства из нас жизненная позиция.

Кто-то уверен, что за деньги можно купить все. Прогресс науки вкупе с оптимистичными заявлениями микробиологов, генетиков, физиков, развивающих нанотехнологии, дает повод надеяться на скорую победу над старостью. Кто-то смело ставит сроки в 20–30 лет. Реально ли это? Может, мы стали очевидцами прожектерства, маскирующего утопию? Чтобы разобраться в столь серьезном вопросе, необходимо совершить экскурсию на передний край науки. Но для начала выясним крепкость фундамента исследований. Может, здание иммортологии стоит на песке?

Свободно-радикальная теория старения
Помните знаменитое выражение о том, что идеи витают в воздухе? Свободно-радикальная теория одна из таких идей. Первый, кому она пришла в голову, был Дэнхен Харман. После серии экспериментов в 1956 году его осенило – кислород, проходящий через клетку и дающий ей энергию за счет окислительных, столь сходных с горением процессов, расходуется не полностью! Часть его создает очень вредные для нас соединения – АФК (активные формы кислорода). Независимо от него в 1958 году Николай Эмануэль пришел к тому же выводу. Соединения живут недолго – микросекунды, но этого времени достаточно, чтобы, вступая в реакцию с молекулами клеток, повреждать их. В соответствии с этой довольно простой теорией старость – это накопление повреждений.

Думаю, читатель спросил себя: а как же регенерация? Почему она идет на убыль, а количество повреждений с некого возраста растет чуть ли не в геометрической прогрессии? Интересные мысли по данному вопросу можно прочесть в книге Владимира Дарова «Как победить время»?

Теория «перекрестных сшивок»
С детства мы слышим о пользе и вреде сахара. Некоторые родители даже спорят по этому вопросу. Если бы они знали, что вытворяют сахара, активно синтезируемые организмом, им стало бы еще страшней. При соединении глюкозы с белками часто наблюдается сшивание или слипание молекул друг с другом. Эта сшивка захватывает соседние молекулы, образуя кошмарные болота. Биологи в этом случае говорят о скоплении клеточного мусора. Ткани теряют эластичность, становясь труднопроходимыми для необходимых в обмене веществ и даже электрических импульсов. Ужас! Бедный организм не выдерживает и стареет, все время стареет. Одним словом, теория описывает безрадостное будущее, в котором даже без всяких шлаков различного происхождения неизбежно растет внутренняя помойка.

Внесу оптимизма. Организм может с этим справляться, внутренние регуляторы, спящие в хомуте, можно растормошить. Для этого не нужна никакая фармакопея, все присутствует внутри нас. Как это сделать? Опять отсылаю к упомянутой выше книге.

Программируемое самоубийство или теория апоптоза
Первый, кто начал пропагандировать теорию клеточной самоликвидации, был Август Вейсман. Механизм, толкающий клетку к разрушению, он не открыл, но явление выявил четко. Продолжатель Вейсмана, русский академик Владимир Скулачев, утверждает, что организм поступает так с клетками-бродягами. Есть некий гомеостазис – орган, колония клеток. Аутсайдер, каким-то образом сбежавший из дома и отлынивающий от работы, получает команду разобрать себя на стройматериалы. Есть и другие алгоритмы апоптоза. Ведущие в этой области специалисты находят носителей программы и даже нивелируют некоторые из них. Но нейтрализация носителей химического кода вынуждает клетку порождать новых. К примеру, открыли ген старения Р 16. Он влияет на длину теломеров. Считали, что нивелируем ген и заживем. В реальности же все оказалось намного сложней. Автор поста уверен, пока не откроется информационный механизм явления, толку не будет. Мы имеем дело с системой, защищающей свою тайну. Природа ее пока вне круга наших представлений.

Элевационная теория
Еще одна теория, постулирующая наличие в организме неких биологических часов. Согласно ей, возрастание порога чувствительности гипоталамуса к уровню гормонов в крови приводит к увеличению концентрации циркулирующих гормонов. Это приводит к росту патологических состояний, в общем проявляющихся как старение. Создатель теории – наш соотечественник Владимир Дильман. Ленинградский ученый обосновал ее в начале 50-х годов XX века.

За кулисами лабораторий
Что же делают ученые, чтобы устранить все препоны к долгой жизни и молодости? Фронт работ огромен, перечислю частные проблемы, которые необходимо решить на этом пути. Во-первых, необходимо научиться полноценному восполнению потери клеток. Во-вторых, исключить хромосомные мутации и мутации в митохондриях. В-третьих, решить проблему утилизации внутри- и внеклеточного мусора. В-четвертых, избавиться от внеклеточных перекрестных связей. В настоящее время их пытаются обойти. Нам предлагают две потенциально реальные возможности. Использование стволовых клеток и нанотехнологии. Рассмотрим кратко каждую и попробуем спрогнозировать скорость реализации программ.

Стволовые клетки (англ. stem cell) – полипотентные клетки организма. Термин появился после работ А.А. Максимова, датируемых 1908 годом. Ученый пришел к выводу, позднее полностью подтвержденному. Наш организм содержит универсальные недифференцированные клетки, их особенность – возможность трансформации в ткани любого вида: сердце, печень, легкие, мышцы, кожу. При зарождении человека эти клетки образуются первыми, и из них строится организм. Исследователей в первую очередь заинтересовала их способность стимулировать клеточную регенерацию, восстанавливая повреждения организма.

Методики размножения стволовых клеток разработаны и дают устойчивый результат. В лабораториях уже выращивают внутренние органы. Ближайшие 10–15 лет следует ожидать прорыва, который поставит выращивание тканей и органов на конвейер. Возможные препятствия лежат не сфере науки, а в экономической и политической областях. Однако подобная индустрия – не выход. Омоложение человека путем замены органов не приведет к бессмертию и даже более того, его эффективность с каждым разом будет снижаться. Программы старения, а это прекращение деления и уничтожение клеток, записаны на уровне генома и глубже. Это уровень полевых голографических структур. Заманчиво было бы пойти путем генетических изменений, подобных выработке теломеразы раковыми клетками. Некоторые футурологи считают это направление наиболее перспективным. Однако не стоит обольщаться в плену линейного подхода. Геном, как сказано выше, не последний уровень исследований.

Нанотехнологии (англ. nanotechnology) – это технологии точечного взаимодействия с материей на уровне размера молекул. Направление перспективное в любой хозяйственной области, но особенно в медицине. Футурологи в красках рисуют нам картины нанороботов, исправляющих клетки, удаляющих межклеточный мусор, уничтожающих вирусы и усиливающих электрические сигналы в нервной ткани. Механизмы воздействия таковы: механическое вмешательство и облучение импульсами электромагнитных полей, влияющих на биохимию клетки. Второй вариант сложней, но предпочтительней. Итог – появление новой расы почти неуничтожимых, обладающих большими возможностями людей. Есть чем соблазнить элиту, финансирующую нанотех. Я не говорю об оружии, это, наверное, основное направление и пугало этих технологий.

Несмотря на столь радужные, на первый взгляд, перспективы, в США инвестирование в нанопроекты осторожное. Ожидаемый учеными золотой дождь не пролился.

Скромный прогноз автора – развиваться будет военное направление, так как оно существует на государственные дотации, иначе деньги налогоплательщиков. Как бы ни заманивали финансовую элиту, проект долгосрочный, а значит, отдачи в ближайшее время не видать. К тому же, несмотря на уверения солидных ученых, это пока, по большей части, безумно дорогая авантюра.

Несколько последних десятилетий люди стали жить дольше, поэтому в 2015 ВОЗ пересмотрела классификацию возрастных периодов. Теперь человек считается молодым в возрасте от 25 до 44 лет. Далее от 44 до 60 лет человек пребывает в среднем возрасте, от 60 до 75 лет - в пожилом, и только в 75 лет считается, что человек достигает старости. Тех, кому за 90 лет, ВОЗ называет долгожителями. Для тех, кому за 40, появилась хорошая новость - до 44 лет они ещё молодёжь. Не правда ли, с этим очень приятно согласиться?

Итак, эту статью я посвящаю людям моего поколения старше 45 лет и хочу рассказать о том, что в этом возрасте не нужно начинать готовиться к старости, а нужно начинать готовиться встречать вторую молодость.

Футурологи обещают продление жизни

Оптимистично настроенные учёные-футурологи говорят, что в ближайшем будущем, возможно, в нашем поколении, а в поколении наших детей - точно, люди будут доживать до 120 лет! Эти учёные связывают продление жизни человека с технологическим прорывом, резким и значительным ускорением развития различных технологий, в том числе в медицине. По их мнению, осталось недолго ждать того дня, когда будут разработаны лекарства для лечения онкологических заболеваний и СПИДа, а также станет реальностью заказывать себе генетически модифицированный орган или протез конечности из наноматериалов.

С такими научными открытиями мы легко сможем прибавить дополнительные 20-40 лет к своей жизни. Такой оптимистичный взгляд на жизнь позволяет считать, что человек сможет находиться в хорошем дееспособном состоянии большую часть жизни, а значит, её можно будет разбить на 3 этапа молодости, когда первая будет наступать в 25 лет, вторая - в 50 лет, а третья - в 75 лет. Далее после 90 лет уже начнется вполне подвижный и интеллектуально сохранный средний возраст, и только после 110 лет - старость и долгожительство.

Старение мозга запускает старение организма

Ученые выдвигают гипотезу о том, что скорость человеческого старения зависит от скорости старения головного мозга. Найти механизмы, замедляющие старение мозга или полное его прекращение, является целью научных исследований в поиске вечной молодости. Головной мозг - это самая изменяющаяся часть организма человека, он начинает развиваться ещё в утробе матери и до старости претерпевает изменения. Если первые годы мозг настолько активно растет, что к 6 годам мозг ребенка достигает 90% объёма мозга взрослого человека и при этом оставшиеся 10% добирает следующие 30-35 лет, то потом после 35-40 лет он начинает постепенно уменьшаться. Вместе с уменьшением объёмов начинают угасать некоторые функции мозга, например память. Вы встречались с пресловутой «забывчивостью»? Получается, что в начале жизни в мозге активно формируются нейронные связи, а к старости они начинают разрушаться. И уже вслед за разрушениями функций мозга включается кнопка угасания других систем организма человека. Для того чтобы разрушения начали происходить как можно позже, мозг нужно тренировать, то есть развивать его познавательные функции.

Старение можно отсрочить: образ жизни суперэйджеров

Авторы многочисленных исследований, посвященных продлению молодости, в один голос свидетельствуют, что главное влияние на состояние здоровья и замедление скорости старения головного мозга оказывает образ жизни. Нам уже известны факторы, которые ускоряют процесс старения мозга - это вредные привычки, ожирение, употребление рафинированной пищи и газированных напитков и др. А что же способствует тому, чтобы отсрочить старение? Изучение образа жизни «суперстариков» (Super Agers) - группы редко встречающихся индивидуумов старше 80 лет, сохранивших остроту памяти здоровых молодых людей, включает следующие пункты:

• Регулярная физическая активность;
• Занятие деятельностью, стимулирующей интеллект;
• Сохранение социальной активности;
• Умение справляться со стрессом;
• Здоровый рацион питания;
• Хороший сон.

Конечно, учёные ещё только изучают суперэйджеров, но мы уже можем брать с них пример. Меняя привычки и образ жизни, мы самостоятельно влияем на продление своей молодости. Самыми главными среди всех привычек и подходов к правильному образу жизни являются: интеллектуальные нагрузки для мозга и физические для тела, а также умение контролировать эмоции. Эти 3 кита являются главными в вопросе отсрочки старения.

Исследования про взаимосвязь физических нагрузок и старение головного мозга

Например, по материалам Medical News Today (Евгения Рябцева) «45-минутные комбинированные тренировки, проводимые как можно чаще, значительно повышают интеллектуальную силу мозга людей в возрасте от 50 лет и старше;

у людей в возрасте старше 50 лет с низкой или практически отсутствующей физической активностью ухудшение памяти и мыслительных способностей происходило в два раза быстрее, чем у людей такого же возраста, физическую активность которых можно описать как умеренно или высокоинтенсивную».

В настоящее время многие приходят к решению о регулярных занятиях спортом. Так сделала моя близкая подруга. Она занималась йогой, но однажды переключилась на интенсивные и силовые виды спорта, включая бодибилдинг и шоссейный велосипед. Подруга перебирала подходящую для себя нагрузку, в итоге оставила йогу и фитнес. Ей, как человеку с положительным настроем и далеко идущими планами, потребуется в будущем легкое и здоровое тело.

Влияние положительных эмоций на замедление старения

Важное значение в жизни человека, вошедшего в период второй молодости, играют положительные эмоции. Благодаря им человек может побуждать и мотивировать свое поведение. Если человек настроен оптимистично, то его жизнь, его действия, его переживания и характеристика собственного возраста будут выражаться примерно в следующих фразах:

• «Я доволен своей жизнью»;
• «В этом году я планирую выучить французский язык»;
• «Как я рад, что осилил полумарафон»;
• «Люблю свой возраст и чувствую себя ещё молодым».

Например, один мой 46-летний родственник после развода решил акцентировать внимание не на негативе, а на положительных эмоциях, связанных с планами создания новой семьи и рождением девочки, потому что у него уже в предыдущем браке двое сыновей. Мечта иметь дочь сподвигла моего родственника к регулярным пробежкам по утрам, правильному питанию, сбросу веса и общему оздоровлению. Ведь невесты у него пока не было, а здоровые привычки на фоне положительных эмоций формировались быстро и дисциплинированно.

Влияние интеллектуальной деятельности на замедление старения

Здесь хочется сказать о том, что мы остаёмся в хорошей интеллектуальной форме до тех пор, пока способны думать, запоминать, планировать и предвидеть. Нужно следить за тем, чтобы не пропустить момент, когда мир станет настолько понятным, что пропадет необходимость чему-то учиться и совершенствоваться. Очень важно находить себе новые занятия и строить планы на будущее. Пробовать сделать то, что ещё никогда не удавалось, открывать в себе новые способности и возможности. Одним словом, заставлять мозг создавать новые нейронные связи.

« Первый признак психологической старости - ощущение, что самые главные, интересные, будоражащие события вашей жизни произошли в прошлом. Что в будущем ничего важного уже не произойдет и не стоит ничего начинать. Психологически старый человек живёт воспоминаниями, молодой — планами» (Е. Любченко «Три способа замедлить наступление старости»).

За последние пару лет я заметила, что некоторые мои знакомые поменяли свою деятельность или дополнили её другой. Например, одна моя знакомая углубилась в социальные сети и проявилась как отличный кулинарный блогер. Другой знакомый решил, что наряду с успешной карьерой юриста ему не помешает дополнительное музыкальное образование (он закончил взрослое отделение детской музыкальной школы по классу саксофона).

И вот перед нами - открытая дверь, за порогом которой вторая молодость. Давайте сделаем туда смелый шаг в состоянии физической бодрости, здорового внешнего вида, приподнятого настроения и ясного ума.

Дина Арганчиева, психолог

Российские учёные академик Владимир Скулачёв и его сын — доктор биологических наук Максим Скулачёв — успешно завершили первую фазу клинических испытаний препарата на основе митохондриального антиоксиданта, или «иона Скулачёва» SkQ1, — вещества, которое замедляет старение. Этим биомедицинским проектом учёные занимаются уже больше 10 лет. Первый препарат на основе этих ионов — капли для глаз — уже поступил в продажу и рекомендуются пациентам с катарактой. Сейчас авторы проекта проводят клинические испытания второго препарата — «эликсира молодости».

«У нас есть технология адресной доставки лекарств, которая позволяет доставлять их не просто в клетку, а в строго определённую её часть — митохондрии. Эти митохондрии производят слишком много ядовитых веществ — свободных радикалов, — которые являются главными компонентами патогенеза очень многих неприятностей: от воспалительных до ишемических и нейродегенеративных болезней. Во всех этих заболеваниях всегда свободные радикалы болезнетворных митохондрий вылезают как один из факторов», — рассказал в интервью RT один из авторов инновационного проекта, доктор биологических наук Максим Скулачёв.

Согласно гипотезе учёных, эти же радикалы в значительной степени способствуют биологическому старению организма. Класс веществ, который придумали Скулачёвы, проникает внутрь митохондрий в точности до нанометра и перехватывает эти свободные радикалы прямо в месте их образования. «На основе таких веществ, которые называются SkQ1, мы пытаемся создать разные лекарства и косметику», — пояснил биолог.

• Gettyimages.ru
• Science Photo Library

По словам учёного, первая фаза клинических испытаний уже прошла, впереди — вторая и третья.

«У нас есть два варианта препаратов: для приёма внутрь, о котором мы сейчас говорим, и глазные капли местного применения для лечения офтальмологических болезней. Они тоже «старческие» и завязаны на свободные радикалы. Второй тип лекарств, глазные капли, уже прошёл полный цикл клинических исследований и продаётся в аптеках России. С этими же каплями мы прошли вторую стадию клинических испытаний в США — а это редчайший случай для российского лекарства. И раз это работает на глазах, то, скорее всего, сработает и на всём организме, поэтому мы проводим исследования подобных препаратов системного действия для приёма внутрь».

Как пояснил Скулачёв, на клинические испытания учёным понадобится ещё 3—4 года. «Есть много технических препятствий, это сложный дорогостоящий процесс. Но мы постепенно продвигаемся вперёд», — сказал учёный.

Всё дело в веретенообразных нейронах

«Учёные постоянно работают над тем, как продлить жизнь людей. Мы решили буквально залезть в мозг умерших в преклонном возрасте долгожителей, чтобы понять, отличается ли он чем-то от мозга остальных людей», — сообщила Эмили Рогальски из Северо-Западного университета во время конференции Американской ассоциации содействия развитию науки.

Результаты посмертного анализа мозга 10 долгожителей показали, что эти люди обладают более высокой плотностью нейронов фон Экономо, или веретенообразных нейронов. Для этого особого класса нейронов характерно большое тело веретенообразной формы, постепенно сужающееся в единичный аксон на одном конце и в единственный дендрит на противоположном конце. Обычно эти нейроны встречаются в передней поясной коре головного мозга — важном узле в сети организующей памяти.

• globallookpress.com
• 003 David Devins

Веретенообразные нейроны были открыты Константином фон Экономо в начале XX века. Невролог предположил, что они помогают передавать информацию в мозге. Пока неясно, почему у одних людей этих нейронов оказывается больше, а сами они плотнее. Однако понятно, что поражение нейронов фон Экономо связано с различными нейродегенеративными заболеваниями.

По словам Рогальски, только 5% людей суждено стать долгожителями. Помимо наличия веретенообразных нейронов, эти счастливцы обладают определёнными личностными чертами. Исследования учёных продемонстрировали, что среди долгожителей больше оптимистов и меньше раздражительных людей.

Результаты личностных тестов показали, что долгожители ведут активный образ жизни, общаются с друзьями, много читают и путешествуют. К удивлению учёных, 71% долгожителей курили, а 83% баловались алкогольными напитками.

Веретенообразными нейронами обладают животные с крупным мозгом: гоминиды, слоны и многие китообразные. У человека эти нейроны были открыты лишь недавно. У гоминид веретенообразные нейроны расположены всего в двух отделах мозга, отвечающих за принятие решений и эмоциональные реакции. У человека же эти нейроны были обнаружены в дорсолатеральной префронтальной коре — участке мозга, отвечающем за самоконтроль и регуляцию эмоций.

Учёные не исключают, что изменения в деятельности этих нейронов, их поражения могут быть связаны с заболеваниями, для которых характерны нарушения речи и мышления, а также искажённое восприятие реальности, — такими как шизофрения или болезнь Альцгеймера.

• globallookpress.com
• Waltraud Grubitzsch

«Мы выяснили, что долгожители, мозг которых мы изучали под микроскопом, имеют больше веретенообразных нейронов, — пояснила исследователь. — Мы не знаем, почему у них оказывается много этих нейронов и как вообще это происходит. Механизм этих процессов нам предстоит выяснить только в следующих исследованиях. Однако нет никакого сомнения, что мы открыли особенный тип нейронов, который может быть обнаружен только в двух отделах человеческого мозга».