Нейрофизиологи научились поддерживать жизнь в мозге, извлеченном из тела. Это можно считать «камерой предельной сенсорной депривации»?
Последние годы в Йельском университете проводились эксперименты, в ходе которых ученые научились успешно восстанавливать жизнь мозга свиньи, обезглавленной за четыре часа до того, и после поддерживать его жизнь в течение 36 часов. Через лабораторию прошло не менее сотни свиней — или, если угодно, свиных голов, — которые раз за разом ученым предоставляла скотобойня.
Получив мозг, исследователи подсоединяли его к разработанной ими системе жизнеобеспечения BrainEx, обеспечивая мозгу циркуляцию подогретой до температуры тела искусственной крови. Будучи по сути просто весьма эффективным прибором искусственного кровообращения, которые используются в медицине не первый год, BrainEx, однако, заставляет задуматься о том, как правильно ставить вопрос об объекте манипуляций. Кого или что подключают к системе жизнеобеспечения — «минимальную» свинью или ее орган, головной мозг? И можно ли между ними поставить знак тождества?
Все, что широкая публика знает сегодня об исследованиях Ненада Сестана и его группы, известно благодаря публикации американского научного журналиста Антонио Регаладо из журнала MIT Technology Review. Сестан упомянул о том, чем занимается его научная группа, на встрече, которую организовали Национальные институты здравоохранения США (NIH) в конце марта, — та была посвящена этическим вопросам, с которыми сталкиваются сейчас нейрофизиологи.
Примерно через месяц после этой встречи в журнале Nature был опубликован текст, подписанный крупнейшими фигурами в области экспериментов с тканями головного мозга и специалистами по био- и медицинской этике. В нем обозначаются этические вызовы, зашитые в такие лабораторные практики, как выращивание органоидов человеческого мозга из стволовых клеток, извлечение фрагментов мозга живых людей и последующие эксперименты над ними, а также «подсаживание» выращенных тканей человеческого мозга к мозгу лабораторных животных, но о казусе «мозга-в-бочке», примером которому служит BrainEx Сестана (который также вошел в число авторов уже упомянутого материала в Nature), не упоминается.
Технические и операционные детали устройства BrainEx пока не известны. На запрос «Чердака» доктор Сестан на момент публикации этого текста так и не ответил, а Регаладо, дозвонившийся до ученого, услышал от того, что до выхода научной статьи обсуждать технологию исследователь бы не хотел (как скоро ее стоит ждать, однако, пока неизвестно).
Известно, что мозг подключают к контуру, обеспечивающему циркуляцию искусственной крови, которая эффективно насыщает кислородом даже зоны в глубине мозга.
«Это стандартная вещь, но грубо говоря, новая технология», — пояснил Павел Балабан, директор Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, согласившийся поговорить о том немногом, что уже известно о проекте йельских ученых. Он отдельно оговорил, что ничего сознающего в этом мозге остаться было не должно, и то, что в ходе эксперимента жизнь мозга поддерживали в течение 36 часов, скорее нужно было просто для подтверждения того, что подключенный к BrainEx мозг может продолжать «жить».
Как пишет Регаладо, в самом Йельском университете уже больше года идут перетолки о работе Сестана. Специалистов, впрочем, в основном восхищает то, что команде ученого удалось создать инструмент, который способен восстанавливать микроциркуляцию, обеспечивающую транспорт кислорода ко столь многим регионам мозга. Собственно, именно изучение мозга как органа, а не «седалища души» находится в фокусе интереса йельских исследователей — во главу угла ученые ставят задачу по созданию как можно более точной карты структуры связей между нейронами мозга человека.
Тем не менее в самом факте того, что технология, позволяющая поддерживать жизнь в головном мозге такого крупного млекопитающего, как свинья, уже кроется вполне определенный вопрос для человечества, уже более-менее свыкшегося с мыслью о том, что «мы — это наш мозг».
Подзаголовок публикации в MIT Technology Review гласит, что будучи воспроизведен c мозгом человека, эксперимент Сестана может рассматриваться как опыт «предельной сенсорной депривации» для испытуемого. Иными словами, подразумевается, что в «оживленном» мозге «оживает» и некоторый субъект восприятия, который в таком контексте воспринимает «пустоту», данную ему в сенсорных переживаниях.
Йельские экспериментаторы, как передает слова Сестана разговаривавший с ним Регаладо, допускали возможность возвращения сознания в «реанимированном» ими мозге и снимали данные ЭЭГ с исследуемых ими органов. Более того, они поначалу решили, что подсоединенный к BrainEx мозг действительно приходил в сознание, пока не выяснили, что то, что они приняли за сигнал, в действительности было шумом, наведенным другим лабораторным оборудованием.
На самом деле сигнатура ЭЭГ такого мозга идентична коматозной. На основании этого Сестан, говоря с журналистом MIT Technology Review, не скрывал своей убежденности в том, что ни о каком сознании в подключенном к BrainEx мозге говорить не стоит.
Но привести такой мозг в сознание, по мнению ученого, технически возможно — команда не стала делать шагов в этом направлении по этическим соображениям.
Как именно возможно привести в сознание извлеченный из тела мозг, Сестан не уточнял. Но ученый, однако, весьма определенно обозначил свое понимание отношения мозга и сознания, сказав, что гипотетически улучшение технологии позволит восстановить деятельность мозга, что, в свою очередь, приравнял к «восстановлению человека».
Вопрос о том, стоит ли приравнивать деятельность отдельно взятого — в буквальном смысле взятого отдельно от тела — мозга к деятельности отдельно взятого сознания, по-видимому, в ближайшее же время станет предметом самой обширной дискуссии.
Возможно, сознание, восстановившееся после «реанимации» мозга, не будет этим сознанием.
Но на основании чего мы можем вообще предполагать, глядя на ненулевую ЭЭГ «бестелесного» мозга, что имеем дело с тем, что в философской традиции называется сознающим умом (conscious mind)?
Получив мозг, исследователи подсоединяли его к разработанной ими системе жизнеобеспечения BrainEx, обеспечивая мозгу циркуляцию подогретой до температуры тела искусственной крови. Будучи по сути просто весьма эффективным прибором искусственного кровообращения, которые используются в медицине не первый год, BrainEx, однако, заставляет задуматься о том, как правильно ставить вопрос об объекте манипуляций. Кого или что подключают к системе жизнеобеспечения — «минимальную» свинью или ее орган, головной мозг? И можно ли между ними поставить знак тождества?
Все, что широкая публика знает сегодня об исследованиях Ненада Сестана и его группы, известно благодаря публикации американского научного журналиста Антонио Регаладо из журнала MIT Technology Review. Сестан упомянул о том, чем занимается его научная группа, на встрече, которую организовали Национальные институты здравоохранения США (NIH) в конце марта, — та была посвящена этическим вопросам, с которыми сталкиваются сейчас нейрофизиологи.
Примерно через месяц после этой встречи в журнале Nature был опубликован текст, подписанный крупнейшими фигурами в области экспериментов с тканями головного мозга и специалистами по био- и медицинской этике. В нем обозначаются этические вызовы, зашитые в такие лабораторные практики, как выращивание органоидов человеческого мозга из стволовых клеток, извлечение фрагментов мозга живых людей и последующие эксперименты над ними, а также «подсаживание» выращенных тканей человеческого мозга к мозгу лабораторных животных, но о казусе «мозга-в-бочке», примером которому служит BrainEx Сестана (который также вошел в число авторов уже упомянутого материала в Nature), не упоминается.
Оживший орган
Технические и операционные детали устройства BrainEx пока не известны. На запрос «Чердака» доктор Сестан на момент публикации этого текста так и не ответил, а Регаладо, дозвонившийся до ученого, услышал от того, что до выхода научной статьи обсуждать технологию исследователь бы не хотел (как скоро ее стоит ждать, однако, пока неизвестно).
Известно, что мозг подключают к контуру, обеспечивающему циркуляцию искусственной крови, которая эффективно насыщает кислородом даже зоны в глубине мозга.
«Это стандартная вещь, но грубо говоря, новая технология», — пояснил Павел Балабан, директор Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, согласившийся поговорить о том немногом, что уже известно о проекте йельских ученых. Он отдельно оговорил, что ничего сознающего в этом мозге остаться было не должно, и то, что в ходе эксперимента жизнь мозга поддерживали в течение 36 часов, скорее нужно было просто для подтверждения того, что подключенный к BrainEx мозг может продолжать «жить».
Как пишет Регаладо, в самом Йельском университете уже больше года идут перетолки о работе Сестана. Специалистов, впрочем, в основном восхищает то, что команде ученого удалось создать инструмент, который способен восстанавливать микроциркуляцию, обеспечивающую транспорт кислорода ко столь многим регионам мозга. Собственно, именно изучение мозга как органа, а не «седалища души» находится в фокусе интереса йельских исследователей — во главу угла ученые ставят задачу по созданию как можно более точной карты структуры связей между нейронами мозга человека.
Тем не менее в самом факте того, что технология, позволяющая поддерживать жизнь в головном мозге такого крупного млекопитающего, как свинья, уже кроется вполне определенный вопрос для человечества, уже более-менее свыкшегося с мыслью о том, что «мы — это наш мозг».
Успеть опомниться
Подзаголовок публикации в MIT Technology Review гласит, что будучи воспроизведен c мозгом человека, эксперимент Сестана может рассматриваться как опыт «предельной сенсорной депривации» для испытуемого. Иными словами, подразумевается, что в «оживленном» мозге «оживает» и некоторый субъект восприятия, который в таком контексте воспринимает «пустоту», данную ему в сенсорных переживаниях.
Там мозг уже не работает как этот мозг, это просто живая ткань.
В существующем варианте технология, судя по всему, не позволяет достаточно быстро восстановить функции мозга, чтобы сохранить его в неизменном виде по отношению к состоянию «за пару мгновений до смерти». Поэтому специалисты с большим сомнением отнеслись к тому, чтобы расценивать подключение к BrainEx как потенциальную «реанимацию» сознания.
«Там мозг уже не работает как этот мозг (тот, что „производил“ сознание свиньи до обезглавливания), это просто живая ткань, и больше там толком ничего нет, — сказал Балабан. — Это интересное технологическое достижение, потому что если это делать не позже чем через 20 минут после отключения кровотока, то мозг может остаться близко к предыдущему состоянию».
В том же духе высказывается и Екатерина Виноградова, доцент кафедры высшей нервной деятельности и психофизиологии СПбГУ:
«Необратимые изменения (т.е. гибель клеток) в тканях развиваются в том случае, если длительность гипоксического воздействия превышают адаптационные возможности конкретной ткани, в данном случае нервной ткани. У человека не смерть [всего] мозга наступает через несколько минут. Наступает гибель важнейших отделов мозга, без которых невозможно восстановление сознания. Но состояние комы возможно и после относительно длительной гипоксии».В нейронауке существует набор объективных критериев, т.н. нейронных коррелятов сознания, с опорой на которые ученые могут судить о том, находится ли субъект, мозг которого исследуется, в сознании и о сознании какого толка возможно говорить, смотря на те или иные показания.
Йельские экспериментаторы, как передает слова Сестана разговаривавший с ним Регаладо, допускали возможность возвращения сознания в «реанимированном» ими мозге и снимали данные ЭЭГ с исследуемых ими органов. Более того, они поначалу решили, что подсоединенный к BrainEx мозг действительно приходил в сознание, пока не выяснили, что то, что они приняли за сигнал, в действительности было шумом, наведенным другим лабораторным оборудованием.
На самом деле сигнатура ЭЭГ такого мозга идентична коматозной. На основании этого Сестан, говоря с журналистом MIT Technology Review, не скрывал своей убежденности в том, что ни о каком сознании в подключенном к BrainEx мозге говорить не стоит.
Но привести такой мозг в сознание, по мнению ученого, технически возможно — команда не стала делать шагов в этом направлении по этическим соображениям.
 |
Свиньи обычно используются в
качестве моделей для исследования трансплантата. Новый проект надеется
сохранить мозги после смерти.
|
Бесчувственный ум
Как именно возможно привести в сознание извлеченный из тела мозг, Сестан не уточнял. Но ученый, однако, весьма определенно обозначил свое понимание отношения мозга и сознания, сказав, что гипотетически улучшение технологии позволит восстановить деятельность мозга, что, в свою очередь, приравнял к «восстановлению человека».
Вопрос о том, стоит ли приравнивать деятельность отдельно взятого — в буквальном смысле взятого отдельно от тела — мозга к деятельности отдельно взятого сознания, по-видимому, в ближайшее же время станет предметом самой обширной дискуссии.
- Есть ли у «мозга-в-бочке» права, и отличаются ли они чем-то от прав обыкновенного человека, в распоряжении которого есть не только мозг, но и органы чувств, тело и прочие атрибуты среднестатистического налогоплательщика?
- И возможно ли, воспользовавшись уже существующими технологиями, провести какой-либо контрольный эксперимент, который позволил бы нам судить о том, с каким именно сознанием мы имеем дело, при условии, что никакой прямой обратной связи пока установить с извлеченным из тела мозгом мы не можем?
- Более того, позволят ли эти технологии как-то продвинуть сугубо философские — пока — проблемы с определением таких понятий, как «сознание» и «ум»?
«Вопрос не к биологам, а скорее к философам, — говорит Екатерина Виноградова. — Но я сомневаюсь, что сенсорно депривированный мозг может поддерживать сознание».С ней солидарен и Дмитрий Иванов, доктор философских наук, ведущий научный сотрудник сектора теории познания Института философии РАН:
«Возможно, когда-нибудь удастся сохранить мозг в таких условиях, чтобы там присутствовала когнитивная функция, связанная с сознанием. Но это не тот тип сознания, который интересен нам с философской точки зрения. Этот тип сознания можно назвать интранзитивным, противопоставляя его сознанию объектов, „сознанию о“. Последний тип сознания, т. е. сознание в полноценном смысле, предполагает необходимым образом взаимодействие с внешними объектами»
Cознание немыслимо без определенного отношения к миру. Исключите мир — и вы исключите сознание.
 |
Сцена «мозг в банке» из комедии
«Человек с двумя мозгами» 1983 года. Хотя это повод для шуток, технология
сохранения мозга продвигается, медицинская этика относится к этому серьезно.
|
Но на основании чего мы можем вообще предполагать, глядя на ненулевую ЭЭГ «бестелесного» мозга, что имеем дело с тем, что в философской традиции называется сознающим умом (conscious mind)?
«Сознание непосредственным образом связано с мозгом, — отвечает на это Дмитрий Иванов. — [Но] значения сознательных состояний не в голове. Сознание существенным образом зависит от взаимодействия с внешними объектами. Пример со значительным ухудшением когнитивных сознательных функций пожилых людей, перемещенных из знакомой им домашней обстановки в какой-нибудь дом престарелых, подкрепляет эту мысль». А называть BrainEx, как это делает Регаладо, потенциальной «камерой предельной сенсорной депривации» философ не считает корректным:В близком ключе высказывается и Балабан:
«Никакого сознания в этой ситуации не будет. — Отсутствие [входящей] информации приводит к тому, что та информация, что уже была, перестает сознательно восприниматься. Как показывают [многие] теории, сознание немыслимо без определенного отношения к миру. Исключите мир — и вы исключите сознание».
«Активность всегда можно зафиксировать. Но что она означает, это довольно сложно. Сознание фиксируется по самоотчету. Так что в основном на людях все эти исследования делаются — иногда по реакциям, но это очень сложно. <…> В биологии без обратной связи ничего не работает. Если обратная связь разомкнута, можно считать, что это совершенно другое состояние».Тем не менее принимать финальное решение о том, является ли подобная трактовка корректной или нет, по-видимому, будут уже не философы, и даже не нейрофизиологи: стоит ожидать, что окончательная регулятивная формулировка будет дана юридическим языком, а приниматься, обсуждаться и дополняться — политиками. И этот процесс обещает быть не менее увлекательным, чем чистый, научный прогресс нашего понимания собственной природы.