О, этот дивный мир…

МАШИНЫ СОЗДАНИЯ

Грядущая эра нанотехнологии

Автор – K. Эрик Дрекслер

ISBN 0-385-19973-2

Для дополнительной информации:

Foresight Institute

PO Box 61058

Palo Alto, CA 94306 USA

tel 415-324-2490

fax 415-324-2497

[email protected]

Глава 9. ДВЕРЬ В БУДУЩЕЕ

Требования для биостаза

Методы биостаза

Выход из биостаза

Разум, тело и душа

Ответы и аргументы

Время, издержки и действия людей

Бенжамин Франклин хотел процедуру, чтобы остановить и запустить метаболизм, но в то время ничего подобного не было известно. Живём ли мы в век, продвинутый достаточно, чтобы сделать биостаз доступным, чтобы открыть будущее здоровья для пациентов, которые в ином случае не имели бы другого выбора, кроме разложения после того, как выйдет их срок?

Мы можем останавливать метаболизм многими способами, но биостаз, чтобы им можно было пользоваться, должен быть обратимым. Это ведёт к любопытной ситуации. Можем ли мы поместить пациентов в биостаз используя имеющиеся технологии, зависит целиком от того, будут ли будущие технологии в состоянии обратить процесс. Процедура имеет две части, из которых нам нужно овладеть лишь одной.

Если биостаз может сохранять пациента неизменно в течение лет, то те самые будущие технологии будут включать сложные машины ремонта клеток. Следовательно, мы должны оценивать успех существующей процедуры биостаза в свете максимальных способностей медицины будущего. До того, как машины ремонта клеток станут ближайшей перспективой, эти способности, и таким образом требования для успешного биостаза, останутся в большой степени неопределёнными. Сейчас, основные требования кажутся достаточно очевидными.

Молекулярные машины могут строить клетки с нуля, как это показывают делящиеся клетки. Он также могут строить органы и системы органов с нуля, как это показывает развивающийся эмбрион. Врачи будут способны использовать технологию ремонта клеток, чтобы направлять рост органов из клеток самого пациента. Это даёт современным врачам большую свободу в процедурах биостаза: даже если они были вынуждены повредить или уничтожить большинство органов пациента, они тем не менее не нанесли необратимого ущерба. Будущие коллеги, вооружённые лучшими инструментами, будут способны восстанавливать или заменять эти органы. Большинство людей было бы радо иметь новое сердце, свежие почки и более молодую кожу.

Но мозг – другое дело. Врачи, которые допустят разрушение мозга пациента, допустят разрушение пациента как личности, что бы не происходило с остальным телом. Мозг содержит структуры память, личности, Я.

Пациенты после инсульта теряют только часть своего мозга, однако страдают проблемами от частичной слепоты до паралича и потери способности говорить, снижения интеллекта, изменения личности, и хуже. Эффекты зависят от места повреждения. Это говорит о том, что полное разрушение мозга вызовет полную слепоту, паралич, неспособность говорить и безумие, вне зависимости от того, продолжает ли дышать тело или нет.

Как писал Вольтер, "Чтобы подняться вновь, чтобы быть тем же человеком, каким вы были, вы должны сохранить свою память идеально свежей и актуальной; потому что память создаёт вашу самоидентичность. Если ваша память потеряна, как вы можете быть тем же человеком?" Анестезия прерывает сознание, но не разрушает структуры мозга, и процедура биостаза должна делать нечто подобное, на более длительное время. Отсюда возникает вопрос о природе физических структур, которые лежат в основание памяти и личности.

Нейробиология, и информированный здравый смысл, сходятся в базовой сущности памяти. По мере того как мы формируем воспоминания и развиваемся как индивидуальности, наш мозг изменяется. Эти изменения воздействуют на функцию мозга, изменяя рисунок его деятельности: когда мы вспоминаем, наш мозг что-то делает; когда мы действуем, думаем или чувствуем, наш мозг что-то делает. Мозг работает посредством молекулярных машин. Серьёзные изменения в мозговой функции предполагают серьёзные изменения в его молекулярных механизмах – в отличии от памяти компьютера, мозг не сделан так, чтобы мгновенно очищаться и заново заполняться. Личность и долговременная память долговечны.

По всему телу долговременные изменения в функции включают долговременные изменения в молекулярных механизмах. Когда мускулы становятся сильнее и быстрее, их белки изменяются в количестве и распределении. Когда печень приспосабливается иметь дело с алкоголем, её белковое содержание также изменяется. Когда иммунная система научается распознавать новый вид вируса гриппа, белковое содержание снова изменяется. Поскольку машины, основанные на белках в реальности выполняют работу движения мускулов, расщепления токсинов и распознавания вирусов, этой связи можно было ожидать.

В мозгу белки формируют нервные клетки, обсыпают их поверхности, связывают одну клетку с соседней, контролируют поток ионов и каждый нейронный импульс, продуцируют сигнальные молекулы, которые нервные клетки используют, чтобы передавать сигналы по синапсам, и многое, многое другое. Когда принтер печатает слово, он выкладывает на бумагу структуры из чернил; когда нервные клетки изменяют своё поведение, они изменяют свои структуры белков. Печать также оставляет в бумаге некоторые вмятины, и нервные клетки меняют не только свои протеины, однако сказать о чернилах на бумаге и белках в мозгу достаточно, чтобы понять принцип. Происходящие изменения далеко не неуловимые. Исследовании сообщают, что долговременные изменения в поведении нервных клеток включают "поразительные структурные изменения" в синапсах: они заметно изменяются в размере и структуре.

По-видимому, долговременная память – это не что-то очень тонкое, готовое испариться из мозга при малейшем случае. Память и личность – прочно внедрённое в то, каким образом срастаются мозговые клетки, в структуры, формирующиеся за годы опыта. Память и личность не более материальны, чем буквы в романе, однако, подобном им, они воплощены в материю. Память и личность не уносятся прочь при последнем вздохе, как только пациент умирает. На самом деле многие пациенты возвращаются из так называемой "клинической смерти", даже без помощи машин ремонта клеток. Структуры разума разрушаются только когда и если следящие за пациентом врачи позволяют мозгу пациента подвергнуться разложению. Это опять даёт врачам ощутимую свободу в процедурах биостаза: обычно им не требуется останавливать метаболизм до тех пор, пока жизненно важные функции не остановились.

По-видимому, сохранение клеточных структур и структуры белков мозга также сохранит структуру разума и Я. Биологи уже знают как сохранить ткань вот так хорошо. Воскрешающая технология должна дождаться машин ремонта клеток, но технология биостаза кажется уже в большой степени у нас в руках.

Мысль, что мы уже располагаем технологиями биостаза может казаться удивительной, поскольку значительные новые возможности редко возникают за одну ночь. В действительности технологии не новы – ново только понимание их обратимости. Биологи разработали два основных подхода по другим причинам.

На протяжении десятилетий биологи использовали электронные микроскопы, чтобы изучать структуру клеток и тканей. Чтобы подготовить образец, они использовали химический процесс, называемый фиксацией, чтобы удерживать молекулярные структуры в фиксированном состоянии. Широко распространённый метод использует молекулы глютаральдегида, гибкие цепочки из пяти атомов углерода с активной группой атомов водорода и кислорода с каждого конца. Биологи фиксируют ткань, прокачивая раствор глютаральдегида через кровяные русла, что позволяет молекулам глютаральдегида проникнуть в клетки. Молекула беспорядочно движется внутри клетки, пока одним концом не вступит в контакт с белком (или другой активной молекулой) и не свяжется с ним. После этого другой конец продолжает болтаться свободным до тех пор, пока также не вступит в контакт с чем-то способным активно вступать в реакции. Обычно это приковывает белковые молекулы к соседним молекулам.

Эти перекрёстные связи удерживают молекулярные структуры и машины на одном месте; потом могут быть добавлены и другие химические вещества, чтобы добиться более всеобъемлющей или прочной фиксации. Электронная микроскопия показывает, что такая процедура фиксации предохраняет клетки и структуры такими, какими они были, включая клетки и структуры мозга.

Первый шаг к гипотетической процедуре биостаза, которую я описал в главе 7, включает простые молекулярные устройства, способные входить в клетки, блокировать их молекулярные машины и структуры с помощью установления перекрёстных связей. Молекулы глютаральдегида подходят под это описание довольно хорошо. Следующий шаг в этой процедуре включает другие молекулярные устройства, способные замещать воду и плотно упаковывать себя вокруг молекул клетки. Это также соответствует известному процессу.

Химические вещества, такие как пропилен гликоль, этилен гликоль и диметил сульфоксид могут проникать в клетки, замещая большую часть воды в них, при этом причиняя минимальный вред. Они известны как "криопротекторы", потому что они защищают клетки от повреждения при низких температурах. Если они заместят достаточно воды в клетке, то охлаждение не будет означать замерзание, оно просто заставляет раствор протектора стать всё более и более густым, переходя от жидкого состояния, которое по консистенции напоминает сироп, к такому, которое напоминает горячую смолу, к такому, которое напоминает холодную смолу, и наконец, к такому, которое также плохо течёт, как стекло. В действительности, в соответствии с научным определением термина раствор протектора и квалифицируется как стекло; процесс затвердевания без замораживания называется витрификацией. Эмбрионы мыши, витрифицированные и сохранённые в жидком азоте, выросли в здоровых мышей.

Процесс витрификации упаковывает стекловидные протекторы плотно вокруг молекул каждой клетки; таким образом витрификация подходит под определение, которое я дал второй фазе биостаза.

Фиксация и витрификация вместе представляются достаточными, чтобы гарантировать долгосрочный биостаз. Чтобы обратить эту форму биостаза, машины ремонта клеток будут перепрограммированы, чтобы удалить стекловидные протекторы и глютаральдегидные перекрёстные связи и далее починить и заместить молекулы, таким образом возвращая клетки, ткани и органы в рабочее состояние.

Фиксация с помощью витрификации – не первая процедура биостаза. В 1962 году Роберт Эттинджер, профессор физики из мичиганского колледжа Хайланд Парк, опубликовал книгу, предлагающую мысль, что будущие успехи в криобиологии могли бы привести к методам легкообратимого замораживания пациентов-людей. Далее он высказал мысль, что врачи, используя будущую технологию, могли бы быть способны восстанавливать и оживлять пациентов, замороженных по имеющимся методам сразу после исчезновения признаков жизни. Он отметил, что при температуре жидкого азота пациент может сохраняться на протяжении веков, если будет в том необходимость, очень мало при этом изменяясь. Например, он предложил мысль, что медицинская наука однажды будет иметь невероятные машины, способные восстанавливать замороженные ткани по одной молекуле. Его книга положила начало крионическому движению.

Крионисты сосредоточили внимание на замораживании потому что многие человеческие клетки самопроизвольно оживают после аккуратного замораживания и оттаивания. Это просто широко распространённый миф, что замораживание разрывает клетки; в действительности замораживание повреждает клетки более тонким образом – настолько тонким, что часто это не причиняет никакого долговременного вреда. Из замороженной спермы регулярно получаются здоровые дети. Некоторые ныне живущие люди выжили, будучи замороженными до твёрдого состояния при температуре жидкого азота – когда они были ранними эмбрионами. Криобиологи активно исследуют способы замораживать и оттаивать жизненно важные органы, чтобы дать возможность хирургам сохранять их для дальнейшей имплантации.

Перспектива будущих технологий клеточного ремонта стала постоянной темой в среде крионистов. Однако они по естественным причинам концентрируются на процедурах, которые сохраняют клеточную функцию. Криобиологи сохраняют жизнеспособные человеческие клетки замороженными на протяжении лет.

Исследователи улучшили свои результаты, экспериментируя со смесями криопротекторных химических веществ и тщательно управляемыми скоростями охлаждения и нагревания. Сложности криобиологии дают богатые возможности для дальнейшего экспериментирования. Это сочетание ощутимого, дразнящего успеха и многообещающей цели для дальнейших исследований сделало поиски обратимого процесса замораживания насущной и привлекательной целью для крионистов. успех в замораживании и оживлении взрослого животного был бы непосредственно очевидным и убедительным.

Что более важно, даже частичное сохранение функции ткани говорит о прекрасном сохранении структуры ткани. Клетки, которые выживают (или почти выживают) даже без особой помощи, будут нуждаться в малом количестве ремонта.

Однако осторожный, консервативный акцент в крионических кругах на сохранение функции ткани вызвал путаницу в общественном сознании. Экспериментаторы заморозили целых взрослых животных и разморозили их, не ожидая помощи машин ремонта клетки. На поверхности результаты оказались обескураживающими: животные не оживали. Для общества и медицинских кругов, которые ничего не знают о перспективах ремонта клеток, это заставило биостаз замораживанием выглядеть бесполезным.

А после предложения Эттинджера, несколько криобиологов решило сделать заявление о будущем медицинской технологии, впрочем мало кем поддержанное. Как утверждал Роберт Прегода в книге в 1967 году: "Почти все эксперты по сниженному метаболизму… считают, что повреждение клеток, вызываемое существующими методами замораживания, никогда не могут быть исправлены." Конечно, это были не те эксперты, которых надо было спрашивать. Вопрос требует экспертов по молекулярной технологии и машинам ремонта клеток. Эти криобиологи, должно быть, сказали только, что исправление повреждений от замораживания очевидно потребует ремонта на молекулярном уровне, а сами они никогда не изучали этот вопрос. Однако же, они непреднамеренно направили общественное мнение по жизненно важному медицинскому вопросу в ложном направлении. Их утверждения отбили охоту использовать дееспособные методы биостаза.

Клетки состоят по большей части из воды. При достаточно низких температурах молекулы воды соединяются и образуют слабую, но твёрдую структуру из перекрёстных связей. Поскольку это предохраняет нейронные структуры, а значит, и структуры разума и памяти, Роберт Эттинджер очевидно определил дееспособный подход к биостазу. По мере того, как молекулярная технология продвигается вперёд, и люди всё больше становятся знакомы с её последствиями, обратимость биостаза (будь то основанном на замораживании, фиксации и витрификации, или на других методах) станет всё более очевидной для всё большего числа людей.

Представьте, что пациент умер из-за сердечного приступа. Врачи пытаются вернуть его к жизни, но терпят неудачу и теряют надежду восстановить жизненно важные функции. В этой точке, однако, тело и мозг пациента всего лишь перестали функционировать, но большинство клеток и тканей в действительности всё ещё живы и в них происходит обмен веществ. Сделав приготовления заранее, пациент вскоре помещается в биостаз, чтобы предотвратить необратимое разложение и подождать до лучших дней.

Проходят годы. Пациент очень мало изменился, но технология ушла далеко вперёд. Биохимики научились конструировать белки. Инженеры используют белковые машины, чтобы строить ассемблеры, а далее используют ассемблеры, чтобы широкомасштабную нанотехнологию. Благодаря новым приборам биологическое знание стремительно растёт. Биохимические инженеры используют новое знание, автоматический инжиниринг и ассемблеры, чтобы разрабатывать машины ремонта клеток всё более высокой сложности. Они учатся останавливать и обращать вспять старение. Врачи используют технологию ремонта клеток, чтобы возвращать пациентов из биостаза – в первую очередь тех, кто был помещён в биостаз с использованием наиболее совершенных методов, потом тех, кто был помещён в биостаз с использованием более ранних и грубых методик. Наконец, после успешного возвращения к жизни животных, введённых в биостаз с использованием старых методов 1980-х годов, врачи обратятся к нашему пациенту, пострадавшему от сердечного приступа.

На первой стадии подготовки, пациент лежит в резервуаре с жидким азотом, окружённый оборудованием. Стеклообразный протектор всё ещё прочно связывает молекулярные машины каждой клетки. Этот протектор должен быть удалён, но простое нагревание могло бы преждевременно позволить некоторым клеточным структурам начать двигаться.

Хирургические устройства, разработанные для использования при низких температурах проходят через жидкий азот к грудной клетке пациента. Там они удаляют твёрдые сгустки ткани, чтобы получить доступ к основным артериям и венам. Армия наномашин, приспособленных для удаления протекторов проходят через эти отверстия, в первую очередь очищая главные кровеносные сосуды, а потом и капилляры. Это открывает пути к нормально действующим тканям по всему телу пациента. Хирургические машины большего размера далее присоединяют трубки к грудной клетки и прокачивают жидкость через систему циркуляции. Жидкость вымывает первые машины для удаления протектора (позже, она поставляет материал для машин ремонта и отводит отработанное тепло).

Теперь машины накачивают молочную жидкость, содержащую триллионы устройств, которые входят в клетки и удаляют стеклообразный протектор, молекулу за молекулой. Они заменяют их временным молекулярным каркасом, оставляющим достаточно места для работы машин ремонта. По мере того, как эти машины для удаления протектора раскрывают органические молекулы, включая структурные и механические компоненты клеток, они привязывают их к каркасу временными перекрёстными связями. (Если для этого пациента применялись также вещества, устанавливающие перекрёстные связи, эти связи теперь удалятся и будут замещены временными связями.) Когда молекулы нужно переместить в сторону, машины помечают их, чтобы правильно потом заместить. Подобно другим продвинутым машинам ремонта клеток, эти устройства работают под управлением тут же находящихся нанокомпьютеров.

Когда они заканчивают, низкотемпературные машины удаляются. На протяжении серии постепенных изменений в составе и температуре, водяной раствор замещает прежний криогенную жидкость и пациент нагревается вплоть до температур выше нуля. Машины ремонта клеток закачиваются через кровеносные сосуды и входят в клетки. Ремонт начался.

Маленькие устройства исследуют молекулы и сообщают их структуры и положения большему компьютеру, находящемуся в клетке. Компьютер идентифицирует молекулы, и даёт команды о необходимом молекулярном ремонте, и идентифицирует клеточные структуры по расположению молекул. Там, где повреждение изменило структуры в клетке, компьютер даёт команды устройствам ремонта привести молекулы в правильное расположение, используя временные перекрёстные связи, где это необходимо. Тем временем артерии пациента прочищаются, а сердечная мышца, повреждённая много лет назад, восстанавливается.

Наконец, молекулярные машины клетки приведены в рабочее состояние и ремонт более грубый исправил повреждённые структуры расположения клеток, чтобы восстановить ткани и органы и здоровое состояние. Каркас теперь из клеток удаляется, вместе с большей частью временных перекрёстных связей и многими машин ремонта. Однако пока ещё большая часть всех активных молекул клеток сохраняются заблокированными, чтобы предотвратить преждевременную несбалансированную деятельность.

Вне тела система ремонта вырастила свежую кровь из собственных клеток пациента. Теперь она переливает эту кровь, чтобы заполнить систему кровообращения и действует как временное искусственное сердце. Остающиеся устройства в каждой клетке теперь регулируют концентрацию соли, сахара, аденинтрифосфорной кислоты и других малых молекул, большей частью выборочно разблокируя собственные наномашины клеток. При дальнейшем разблокировании обмен веществ шаг за шагом восстанавливается; наконец сердечная мышца окончательно освобождается и готова начать сокращаться. Сердцебиение восстанавливается и пациент выходит из состояния анестезии. Пока ухаживающие за ним врачи проверяют, что всё идёт нормально, системы ремонта заделывают отверстия в грудной клетке, соединяя ткань с тканью без нити и иглы. Остающиеся устройства в клетках разбирают друг друга на безопасные продукты обмена веществ или питательные молекулы. По мере того, как пациент переходит к обычному сну, в комнату входят некоторые посетители, как уже давно собирались.

Наконец, спящий пробуждается, освежённый светом нового дня, и видит своих старых друзей.

Однако до того как рассмотреть возращение к жизни, некоторые могут спросить, что станет с душой человека в биостазе. Некоторые люди ответили бы, что душа и разум – разные аспекты одного и того же, структуры, воплощённой в веществе мозга, активной во время активной жизни и находящейся в состоянии покоя в биостазе. Предположим, однако, что структуры разума, памяти и личности покидают тело в момент смерти, уносимые некоторой тонкой субстанцией. Тогда возможности представляются достаточно очевидными. Смерть в этом случае имеет значение иное, чем необратимое повреждение мозга, определяемая вместо этого как необратимый уход души. Это сделало бы биостаз бесполезным, но безвредным действием – в конце концов религиозные лидеры не выражали никакой озабоченности по поводу того, что простое сохранение тела может как-то закрепостить душу. С этой точки зрения возвращение к жизни, чтобы быть успешным, предположительно потребовало бы участие души. В действительности акт помещения пациентов в биостаз сопровождался и католической, и иудейской церемониями.

С биостазом или без него, ремонт клеток не может дать бессмертия. Физическая смерть, однако сильно отсроченная, будет продолжать быть неизбежной по причинам, имеющим корни в самой природе вселенной. Таким образом биостаз, за которым следует ремонт клеток, по-видимому не рождает никакой фундаментальной теологии. Он напоминает глубокую анестезию, за которой следует хирургия, имеющая целью спасение жизни: обе процедуры прерывают сознание, чтобы продлить жизнь. Говорить о "бессмертии" тогда, когда перспектива лишь – долгая жизнь, значило бы игнорировать факты или неправильно употреблять слова.

Перспектива биостаза кажется специально сделанной, чтобы вызвать будущий шок. Большинство людей уже находят сегодняшние ускоряющиеся изменения достаточно шокирующими, тогда как они происходят ещё по капле. Но возможность биостаза – это сегодняшнее последствие целой серии будущих прорывов. Эта перспектива естественно расстраивает трудные психологические приспособительные реакции, которые вырабатывают люди, сталкиваясь с ухудшением физического состояния.

Пока что я строил доказательство клеточного ремонта и биостаза на обсуждении фактов биологии и химии, с которыми все согласны. Но что думают профессиональные биологи по этим базовым вопросам? В частности, верят ли они 1) что машины ремонта будут способны исправлять тот род повреждения перекрёстных связей, который вызывается фиксацией, и 2) что память действительно воплощена в сохраняемой форме?

После обсуждения молекулярных машин и их способностей, не затрагивая медицинские применения, доктор Джин Браун, профессор биохимии и председатель департамента биологии Массачусетского технологического института, дал разрешения процитировать его заявление, что: "При достаточном времени и усилиях, чтобы разработать искусственные молекулярные машины и провести детальное исследование молекулярной биологии клетки, должны возникнуть очень широкие возможности. Среди них могли бы быть способность отделять белки (или другие органические молекулы) из структур с перекрёстными связями, идентифицировать их, починять и заменять." Это заявление относится к значительной части проблемы ремонта клеток. Оно постоянно подтверждается определённой частью биохимиков и молекулярных биологов в MIT и Гарварде после аналогичных обсуждений.

После обсуждения мозга и физической природы памяти и личности – опять же, обсуждения, не затрагивающего медицинского применения – доктор Валь Наута (профессор нейроанатомии в MIT) дал разрешение процитировать его высказывание: "Основываясь на нашем имеющемся знании молекулярной биологии нейронов, я думаю, большинство согласилось бы, что изменения, производимые во время образования долговременной памяти отражаются в соответствующих изменениях в числе и распределении различных белковых молекул в нейронах мозга." Также как утверждение доктора Брауна, это заявление относится к ключевому моменту относительно работоспособности биостаза. Оно также неизменно поддерживалось другими экспертами при обсуждении в контексте, изолирующем экспертов от эмоционального предубеждения, который мог возникнуть из медицинского подтекста утверждения. Далее, поскольку эти моменты прямо относятся к их специальностям, доктор Браун и доктор Наута были подходящими экспертами, чтобы об этом спрашивать.

Кажется, что человеческое стремление жить расположит многие миллионы людей к использованию биостаза (как последнего средства), если они будут его рассматривать как работающий. По мере того, как молекулярная технология продвигается вперёд, понимание клеточного ремонта будет распространяться через массовую культуру. Мнение экспертов будет всё больше поддерживать эту идею. Биостаз станет всё более распространённым, и его стоимость упадёт. Представляется вероятным, что многие люди в конце концов будут рассматривать биостаз как норму, как стандартное мероприятие по спасению жизни для умирающих пациентов.

Но до тех пор как машины ремонта клетки будут продемонстрированы, тенденция, присущая очень многим людям, игнорировать то, что мы не видели, будет замедлять принятие биостаза. Миллионы несомненно пройдут от момента смерти до необратимого разложения только из-за привычки и традиции, поддерживаемых слабыми аргументами. Важность ясного предвидения в этом вопросе делает важным рассмотреть возможные аргументы перед тем, как оставить тему продления жизни и перейти к другим вопросам. Почему, стало быть, биостаз не кажется естественной, очевидной идеей?

Потому что по факту у нас ещё нет машин ремонта клеток.

Может казаться странным спасать человека от разложения в ожидании восстановления здоровья, так как технология восстановления пока не существует. Но намного ли это более странно, чем сберегать деньги, чтобы дать возможность ребёнку учиться в колледже? В конце концов студент колледжа по ещё тоже не существует. Сбережение денег имеет смысл, потому что ребёнок вырастет и созреет для колледжа; сохранение человека имеет смысл, потому что созреет молекулярная технология.

Мы ожидаем, что ребёнок созреет для колледжа, потому что мы видели многих детей, которые выросли и созрели; мы можем ожидать, что эта технология созреет, потому что мы видели много технологий, которые созрели. Да, некоторые дети страдают от врождённых недостатков, также как и некоторые технологии. Но эксперты в этих вопросах могут оценить потенциал детей и технологий ещё когда они молоды.

Микроэлектронная технология началась с нескольких пятнышек и соединений на кусочке кремня, но выросла в компьютеры и микросхемы. Физики, такие как Ричард Фейнман отчасти видел, как далеко она пойдёт.

Технология ракет на жидком топливе началась с грубых ракет, запущенных с Массачусетского космодрома, но выросла в корабль для полёта на Луну и космические челноки. Роберт Годдарт отчасти видел, как далеко она пойдёт.

Молекулярное конструирование началось с обычной химии и молекулярных машин, заимствованных из клеток, оно тоже вырастет в нечто грандиозное. Также оно будет иметь заметные последствия.

Потому что в крошечных машинках нет ничего грандиозного.

Мы имеем склонность ожидать грандиозных результатов от грандиозных причин, но мир часто отказывается с нами сотрудничать. Природа отпускает и триумф, и бедствие в серой обёрточной бумаге.

СКУЧНЫЙ ФАКТ: некоторые электрические переключатели могут включать и выключать друг друга. Эти переключатели можно сделать очень маленькими и потребляющими мало электричества.

ГРАНДИОЗНОЕ СЛЕДСТВИЕ: если их соединить правильно, эти переключатели образуют компьютеры, машины информационной революции.

СКУЧНЫЙ ФАКТ: эфир – не слишком ядовит, однако временно вмешивается в деятельность мозга.

ГРАНДИОЗНОЕ СЛЕДСТВИЕ: конец мучений хирургии над пациентами в сознании, открытие новой эры в медицине.

СКУЧНЫЙ ФАКТ: плесень и бактерии конкурируют за пищу, поэтому некоторые плесени научились выделять яды, которые убивают бактерии.

ГРАНДИОЗНОЕ СЛЕДСТВИЕ: пенициллин, победа над многими бактериальными заболеваниями, и спасение миллионов жизней.

СКУЧНЫЙ ФАКТ: молекулярные машины могут использоваться, чтобы манипулировать молекулами и строить механические переключатели молекулярного размера.

ГРАНДИОЗНОЕ СЛЕДСТВИЕ: управляемые компьютером машины ремонта клеток, приносящие излечение практически от всех болезней.

СКУЧНЫЙ ФАКТ: память и личность заключены в сохраняемых мозговых структурах.

ГРАНДИОЗНОЕ СЛЕДСТВИЕ: сегодняшними методами можно предотвратить разложение, позволяя существующему поколению воспользоваться преимуществами завтрашних машин ремонта клеток.

В действительности молекулярные машины даже не столь скучны. Поскольку ткань состоит из атомов, следует ожидать технологию, способную манипулировать и переупорядочивать атомы, из чего выйдут впечатляющие медицинские последствия.

Потому что это выглядит слишком невероятным.

Мы живём в век невероятного.

В статье, которая называется "Идея прогресса" по астронавтике и аэронавтике, аэрокосмический инженер Роберт Т. Джоунс писал: "В 1910 году, в год, когда я родился, мой отец был обвинителем в суде. Он путешествовал по всем грязным дорогам округа Макон в повозке, которую тянула одна лошадь. В прошлом году я совершил беспосадочный перелёт из Лондона в Сан-Франциско через регион полюса, толкаемый вперёд двигателями мощностью в 50 000 лошадиных сил." Во времена его отца, такой самолёт граничил с научной фантастикой, слишком невероятной, чтобы её принимать во внимание.

В статье, озаглавленной "Основы медицинских исследований: долгосрочные инвестиции" в технологическом обозрении MIT доктор Льюис Томас писал: "Сорок лет назад, как раз перед тем, как медицинская профессия подверглась трансформации из искусства в науку и технологию, принималось как само собой разумеющееся, что медицина, которой нас учили, была в точности та же медицина, которая будет с нами большую часть нашей жизни. Если кто-то пытался нам сказать, что способность контролировать бактериальную инфекцию буквально за углом, что хирургия на открытом сердце и трансплантация почек могли бы быть возможны в пределах пары десятков лет, что некоторые виды рака будут излечиваться химиотерапией, и что мы вскоре окажемся близи всеобъемлющего биохимического объяснения генетики и генетически предопределяемых заболеваний, мы бы ни капли в это не поверили. У нас не было причин верить, что медицина когда-нибудь изменится… О чём говорит это воспоминание – что нам следует держать наш разум широко открытым в будущее."

Потому что это звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой.

Новости о том, что есть способ избежать фатальности большинства смертельных болезней может действительно звучать слишком хорошо, чтобы быть правдой, однако это только малая часть более сбалансированной истории. В действительности опасность молекулярной технологии примерно уравновешивает её положительный потенциал. В части 3 я очерчу причины считать нанотехнологию более опасной, чем ядерное оружие.

Хотя по сути, природа нисколько не заботится о том, что мы считаем хорошим или плохим и о нашем чувстве баланса. В частности природа не ненавидит род людской в достаточной степени, чтобы встать против нас на баррикады. Древние страхи уже исчезли.

Много лет назад хирурги пытались быстро ампутировать ноги. Роберт Лстон из Эдинбурга, Шотландия, однажды отпилил бедро пациента за рекордное время – тридцать три секунды, по пути отхватив три пальца своего ассистента. Хирурги работали быстро, чтобы сократить агонию своих пациентов, потому что их пациенты оставались в сознании.

Если смертельно опасное заболевание без биостаза – это сегодня ночной кошмар, подумайте о хирургии без анестезии в дни наших предков: нож, врезающихся в плоть, потоки крови, пила, скрежещущая о кость пациента в сознании… Однако в октябре 1846-го года В.Т.Г. Мортон и Дж. Ц. Варрен удалили опухоль пациента под анестезией; Артур Слатер утверждает, что их успех "был просто осыпан приветствиями, как величайшее открытие века." С помощью простых методов, основанных на известном химическом веществе, ходячий ночной кошмар ножа и пилы наконец закончился.

Когда покончили с агонией, хирургия стала применяться шире, вместе с хирургическим заражением и ужасом ставших обычным делом смертей от гниющей плоти в теле. Однако в 1867 году Джозеф Листер опубликовал результаты своих экспериментов с фенолом, закладывая принципы антисептической хирургии. С помощью простых приёмов, основанных на известном химическом веществе, ужас гниения заживо резко сократился.

Потом последовали сульфопрепараты и пенициллин, которые одним ударом положили конец многим смертельно опасным болезням… список продолжается.

Впечатляющие прорывы в медицине прежде происходили, иногда благодаря новому использованию известных химических веществ, как в случае анестезии и антисептической хирургии. Хотя эти успехи могут казаться слишком хороши, чтобы быть правдой, они тем не менее оказались правдой. Спасение жизней использованием химических веществ и процедур, приводящих в биостаз, аналогичным образом могут быть правдой.

Потому что врачи сегодня биостаз не используют.

Роберт Эттинджер предложил метод биостаза в 1962 году. Он утверждал, что профессор Джин Ростанд предлагал тот же самый подход годами раньше, и предсказывал его возможное использование в медицине. Почему биостаз при помощи замораживания не стал популярным? Отчасти из-за его начальной дороговизны, отчасти из-за человеческой инертности, а отчасти из-за того, что средства ремонта клеток оставались неясными. Однако консерватизм, присущий медицинской профессии также сыграл роль. Обратимся снова к истории анестезии.

В 1846 году Мортон и Варрен поразили мир "открытием века", анестезией с помощью эфира. Однако на два года раньше, Хорас Веллз использовал анестезию азотистым оксидом, а ещё два года до того Скрауфорд В. Лонг выполнил операцию, используя эфир. В 1824 году Генри Хикман успешно подвергал анестезии животных с помощью обычного углекислого газа; позже он потратил годы, убеждая хирургов в Англии и Франции протестировать азотистый оксид в качестве анестетика. В 1799 году, целых сорок семь лет до великого "открытия" и много лет до того, как ассистент Листона потерял свои пальцы, сэр Хьюмфри Дейви писал: "Поскольку азотистый оксид в своём широком действии способен уничтожать физическую боль, возможно, он может использоваться во время хирургических операций."

Однако в 1839 году победа над болью для многих врачей всё ещё казалось недостижимой мечтой. Доктор Альфред Вельпо утверждал: "Устранение боли в хирургии – химера. Сегодня абсурдно продолжать пытаться его достичь. "Нож" и "боль" – два слова в хирургии, которые должны навсегда ассоциироваться друг с другом в сознании пациента. Мы будем должны привыкнуть к этой вынужденному сочетанию."

Многие боялись боли хирургии больше, чем самой смерти. Возможно, пришло время пробудиться от последнего ночного кошмара медицины.

Потому что не доказано, что это работает.

Это правда, что ни один эксперимент сейчас не может продемонстрировать реанимацию пациента из биостаза. Но требовать такой демонстрации значило бы иметь скрытое предположение, что современная медицина уже приблизилась к последним пределам возможного, что её никогда не обойдут достижения будущего. Такое требование звучало бы как осторожное и разумное, но в действительности оно попахивает огромным невежеством.

К сожалению демонстрация – это как раз то, что врачей учили требовать, и на то были хорошие причины: они желают избежать бесполезных процедур, которые могут нанести вред. Возможно, этого будет достаточно, что пренебрежение биостазом ведёт к очевидному и необратимому вреду.

Решат ли люди использовать биостаз, будет зависеть от того, считают ли они его шансы на успех стоящими. Эта игра включает ценность жизни (что является личным делом), стоимостью биостаза (которая кажется разумной по меркам современной медицины), шансами, что технология будет работать (они представляются отличными), и шансами, что человечество выживет, разовьёт технологию и оживит людей. Этот последний момент заключает в себе самую большую часть неопределённости.

Предположим, что люди и свободные общества действительно выживут. (Никто не может высчитать шансы этого, но предположим, что неудача отбила бы само желание прикладывать усилия, чтобы способствовать успеху.) Если так, то технология будет продолжать продвигаться вперёд. Разработка ассемблеров займёт годы. Изучить клетки и научиться восстанавливать ткани пациентов из биостаза займёт ещё больше времени. На вскидку, разработка систем ремонта и приспособление их к реанимации займёт от тридцати до сорока лет, хотя успехи в автоматическом инжиниринге могут ускорить процесс.

Однако, по-видимому, требуемое время не имеет значения. Многие оживляемые пациенты будут больше заботиться об условиях жизни, включая, будут ли вокруг них их друзья и семьи – тогда для них будет иметь значение дата на календаре. С изобильными ресурсами, физические условия жизни могли бы быть на самом деле очень хорошими. Присутствие друзей и родных – другой вопрос.

В недавно опубликованном обзоре, половина опрашиваемых сказала, что они бы хотели быть как минимум пятьсот лет, если бы у них был выбор. Неформальные опросы показывают, что большинство людей предпочло бы биостаз разложению, если бы они могли вернуть хорошее здоровье и войти в новое будущее со своими старыми друзьями и родными. Не многие люди сказали, что они "хотят пережит своё время", но они в целом согласились, что пока они могут ещё пожить, их время не пришло. По-видимому, многие люди сегодня разделяют желание Бенжамина Франклина, но в веке, когда их желание может быт удовлетворено. Если биостаз войдёт в широкое употребление достаточно быстро (или если другие технологии продления жизни будут совершенствоваться достаточно быстро), то оживляемые пациенты будут просыпаться не в незнакомом мире, а окружённые улыбками знакомых лиц.

Но будут ли оживлены люди в биостазе? Методы помещения пациентов в биостаз уже известны, и стоимость могла бы стать низкой, по крайней мере по сравнению со стоимостью серьёзной хирургии или длительного ухода в госпитале. Однако разработать технологию оживления будет сложно и дорого. Будут ли люди себя утруждать в будущем?

Похоже на то, что они будут. Они могут не разрабатывать нанотехнологию, имея в виду медицину, но даже если нет, они обязательно её разработают, чтобы строить лучшие компьютеры. Они могут не разработать машины ремонта клеток, имея в виду оживление, но они обязательно её буду разрабатывать, чтобы лечить себя. Они могут не программировать машины ремонта на оживление как акт бескорыстного альтруизма, но у них будет достаточно времени, богатства и некоторые из них будут, кто любил тех, кто ждёт в биостазе. Представляется, что методы оживления будут обязательно разработаны.

С репликаторами и ресурсами космоса, придёт время, когда люди будут иметь богатство и жизненное производство в тысячу раз больше, чем мы имеем сегодня. Само оживление будет требовать мало энергии и материалов даже по сегодняшним стандартам. Поэтому люди, раздумывающие над оживлением, обнаружат мало противоречия между их собственными интересами и их общечеловеческим участием. Общих человеческих мотивов кажется достаточно, чтобы гарантировать, что активное население будущего разбудит тех, кто в биостазе.

Первое поколение, которое вернёт молодость, не прибегая к биостазу, сегодня вполне может быть с нами. Перспектива биостаза просто даёт большему числу людей больше оснований ожидать долгой жизни – она предлагаем возможность для старых и форму гарантии для молодых. По мере того, как продвижения в биотехнологии ведут к конструированию белка, ассемблеров и клеточного ремонта, и по мере того, как затруднения будут разрешаться, ожидание долгой жизни будет распространяться. Расширяя путь к долгой жизни, возможность выбрать биостаз будет побуждать более живую заинтересованность в будущем. А это подтолкнёт усилия, чтобы подготовиться к опасностям, которые ждут впереди.