Vücuttan çıkarılan domuz beyinlerinin hayatta kalması: 17 bilim insanı ortaklaşa etik kısıtlamaların oluşturulması çağrısında bulunan bir belge yayınladı
Tarihte meşhur bir düşünce deneyi var, Bir Vat'taki Beyin - bilim adamlarına atıfta bulunuyor İnsan beynini vücuttan çıkaran beyin, elektrotlar aracılığıyla görüntüleri ve duyusal sinyalleri alır, böylece beyin sanal bir ortamda çevresel bilgileri algılayabilir.
Bu deneyin ortaya çıkardığı bir sorun, ahlaki ikilemdir: Beyin gerçek dünya ile simüle edilmiş çevreyi nasıl ayırt eder? Ayrıca bu beynin bir kimliği ve yasal hakları olup olmadığından emin değiliz ama bu kişinin öznesi, uyandığında duyularından mahrum mu kalacak?
Şekil | Tanktaki beyin
28 Mart'ta Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH) tarafından düzenlenen bir toplantıda, ABD sinirbilim merkezleri (ABD sinirbilim merkezleri) beyin biliminin sınırlandırılmasına ilişkin etik incelemeye ilişkin konuları gündeme getirdi ve özellikle bu araştırmadan bahsetti.
Bu hafta, 17 tanınmış bilim adamı, etikçi ve filozof, insan beyin dokusunu geliştirme veya koruma faaliyetlerine ahlaki kısıtlamalar getirilmesini talep eden "Nature" dergisinde makaleler yayınladı. Bununla birlikte, bilimsel ilerleme açısından, bu teknoloji laboratuvarda teknolojik atılımlar da gerçekleştirmiştir.
Daha önce bahsedilen NIH toplantısında, Yale Üniversitesi sinirbilimci Nenad Sestan ekibinin deneysel sonuçlarını tanıttı. Mezbahadan 100 ila 200 ölü domuz beyni aldılar ve vücut ısısına uygun pompalar, ısıtıcılar ve yapay kan torbaları kullanarak izole edilmiş domuz beyinlerinin kan dolaşımını yeniden sağlamaya çalıştılar. Sonuç olarak, araştırmacılar izole edilmiş domuz beyninin kan dolaşımını başarılı bir şekilde geri yüklemekle kalmadı, aynı zamanda vücuttan ayrılmadan 36 saat hayatta kalmasına da izin verdi.
Sestan, kanıtların domuzların Bilincini geri kazanmadı . Bununla birlikte, milyarlarca domuz beyin hücresi sağlıklı kalır ve normal yaşam aktivitelerine sahiptir. Sonucun "beklenmedik" olduğuna inanıyor. Bununla birlikte, ilgili sonuçların yayınlanmak üzere akademik dergilere sunulduğu göz önüne alındığında, Sestan daha fazla ayrıntı açıklamaya isteksizdir.
Aslında, geçen bahardan bu yana, endüstri bunu rapor etti Yale Üniversitesi, mikro sirkülasyonun yeniden sağlanmasında çığır açan bir ilerleme kaydetti. Mikro sirkülasyon, oksijenin beynin derinliklerindeki küçük kan damarlarına aktığı süreci ifade eder. Cambridge, Massachusetts'teki Broad Enstitüsünde psikiyatrik araştırma direktörü Steve Hyman yanıt olarak şunları söyledi: Beyin hasar görebilir. Ancak hücreler hala hayattaysa beyin canlı bir organdır. Beyni canlı tutmak, mevcut teknolojinin sınırlarına dokunur Bununla birlikte, bununla harici böbrek koruması arasında önemli bir fark yoktur. "
Hyman, kalp ve akciğerler gibi nakledilen organların korunma teknolojisine benzer şekilde, bu teknolojinin bazı insanların yanlışlıkla bir tanktaki beynin ölümden kaçınmanın bir yolu olduğunu düşünmesine ve beyinlerini yeni bedenlerine bağlamayı hayal etmesine neden olabileceğine inanıyor. Ama en azından şimdilik bu dilek gerçekleştirilemiyor. Hyman, beyni yeni bir vücuda nakletmenin hala "imkansız" olduğunu söyledi.
"Tankta" beyin
Yale Üniversitesi'ndeki ekip sistemi adlandırdı BrainEx, Sistem kapalı bir boru, depolama tankı ve yapay kandan oluşmaktadır. Bu sistem, yapay kanın sürekli olarak dolaşımını sağlayarak Oksijen beyin sapına, serebellar arterlere ve beynin merkezinin derinliklerine gönderilir. . Sestan, NIH personeli ve etik uzmanları ile tanıştırırken, teknolojinin sadece domuzlara değil, primatlar dahil tüm türlere de uygulanabileceğini söyledi.
Şekil | Domuzlar genellikle transplantasyon araştırmalarının konusudur.
Araştırma ekibi, insan beyin hücreleri arasındaki bağlantıların kapsamlı bir haritasını çıkarmayı umarak bu teknolojiyi dört yıl önce incelemeye başladı. Ekip şu anda NIH'den fon almak için başvuruyor. Bazı hücre bağlantıları beynin çoğu bölgesine yayılabileceğinden, sağlam organlarda daha kolay izlenebilirler.
Sestan, Yale Üniversitesi'ndeki bazı cerrahlar tarafından kendisine bu beyin koruma teknolojisinin tıbbi tedavide kullanılıp kullanılamayacağını sorduğunu söyledi. o düşünüyor, Kanser veya Alzheimer hastalığının tedavisi insan beyninde test edilebiliyorsa, insan ile kobay arasındaki fark nedir? Bu yakında ciddi etik ve hukuki sorunları gündeme getirecektir.
Bir kişinin beyninin bedenin dışında dirildiğini düşünün, o zaman uyandığında, kişinin duyu organlarından yoksun olup olmadığını bilmiyoruz Kulaklarla, gözlerle veya başka yollarla iletişim kurabilir mi? Herhangi bir anısı var mı? Hala kimliği veya herhangi bir yasal hakkı var mı? Etik açıdan bakıldığında, araştırmacıların böyle bir beyni inceleme veya işleme hakkı var mı?
Şekil | 1983 yapımı komedi "İki Kafalı Adam" dan bir sahne
Ayrıca, ABD federal güvenlik düzenlemeleri "ölü" kuruluşlar için değil, insanlar için geçerli olduğundan, ABD Gıda ve İlaç Dairesi'nin (FDA) bu teknolojiyi nasıl gördüğü şu anda belirsizdir. Bir NIH danışmanı, "Tanktaki beyin olmasa bile, pek çok tuhaf sorun çıkacaktır. Bence birçok insan bulmak için izole bir domuz beyni almak için mezbahaya gidecek."
Sestan, halk ve meslektaşlarının teknoloji hakkındaki görüşleri konusunda biraz endişeli olduğunu söyledi. "İnsanlar büyülüyor, ancak hayranlıklarının derecesine dikkat etmeliyiz."
Koma
Hepimizin bildiği gibi, komadaki bir beyin en az on yıl boyunca canlılığını koruyabilir.Örneğin, bazı insanlar beyin ölmüş aile üyelerini bir ventilatöre bağlı tutmaya isteklidir. Bununla birlikte, izole edilmiş beynin canlılığının nasıl sürdürüleceğine dair çok az araştırma raporu vardır. Bilim adamları, 1993'te kemirgenlerle ilgili bir çalışma da dahil olmak üzere daha önce bazı girişimlerde bulundular. Sestan'ın ekibi ilk kez büyük memelilerde kriyojenik teknolojiyi kullanmadan izole edilmiş beynin canlılığını korudu ve deneyin sonuçları da çok cesaret vericiydi.
Şekil | Yale Üniversitesi'nde nörobilimci olan Nenad Sestan
İlk başta, Yale'den araştırma ekibi, kan dolaşımını eski haline getiren izole edilmiş beynin bilincini geri kazanıp kazanmayacağından emin değildi. Bu soruyu keşfetmek için bilim adamları, domuz beyinlerindeki karmaşık aktivite belirtilerini tespit etmek için EEG teknolojisini kullandılar. Bu teknoloji, beyin yüzeyine elektrotlar yerleştirerek, beyin tarafından düşünce ve duyusal faaliyetler nedeniyle üretilen elektrik dalgalarını toplar.
Sestan böyle bir sinyal bulduklarını düşündü ve çok heyecanlandı. Ancak daha sonra, bu sinyallerin yakındaki ekipmandan geldiğini ve izole edilmiş beyin tarafından üretilen beyin dalgalarının komadaki beyne benzer şekilde düz olduğunu belirlediler. Dokunun kendisi "harika görünmesine" rağmen, bir kez kesildikten sonra hücreler aslında "normal görünür".
Araştırma ekibi, beyin hasarı veya hücre ölümü meydana gelirse, beyin dalgalarında elektriksel heyecan eksikliğinin geri döndürülemez olabileceğine inanıyor. Deneyde kullanılan domuz beyni, kafası kesildikten yaklaşık 4 saat sonra BrainEx cihazına bağlandı.
fakat, Beynin bilinci ve heyecanı geri kazanamaması, bazı kan ikamelerinden de kaynaklanıyor olabilir. Kimyasal maddeler nöronların aktivitesini ciddi şekilde engeller . Beyin ödemini önlemek için kimyasallar kullandılar, "birçok kanal engelleyici var", bu da herhangi bir sinyal almamalarının nedeni olabilir.
Sestan NIH'ye şunları söyledi: Bu teknolojinin beyni sonsuza kadar canlı tutma ümidi vardır ve ayrıca bilincin yenilenmesine de yardımcı olabilir. Ancak ekibi, bu iki alana dahil olma niyetinde değil, çünkü "burası keşfedilmemiş bölge".
"Deneyde kullanılan hayvan beyninin herhangi bir bilinci yok, oldukça eminim." Dedi Sestan, ancak insanların gelecekte teknolojiyi nasıl kullanacakları konusunda biraz endişeli. "Birisi bu teknolojiyi optimize eder ve insan beyninin yaşam aktivitelerini geri yüklemek için kullanırsa, bu bir kişiyi diriltmekle eşdeğerdir. O kişinin bir hafızası varsa, çok korkutucu olur."
Beyin deneyi
Bilim adamları izole bir beyinde beyin hücresi bağlantı deneyleri yaptıklarında, bilinç gerekli değildir. San Diego'daki California Üniversitesi'nden nörobilimci Anna Devor, "Bu durumda elde edilen EEG düz bir çizgi olmasına rağmen, beyinde hala birçok yaşam aktivitesi var" dedi.
Devor, beyin hücresi bağlantılarının haritasını çıkarmak için tam ve aktif bir beynin çalışmasının en iyisi olduğuna inanıyor. "Ölümle ilgili tüm sorunlar gri bir alandadır. Ancak, izole edilmiş beynin diğer organlarla aynı olmadığını anlamalıyız. Hayvanlarla ilgili olarak tedavi etmeliyiz." Dedi.
Bu hafta "Nature" dergisi, Sestan dahil 17 sinirbilimci ve biyoetikçinin ortaklaşa yayınladığı, insan beyin dokusuyla ilgili deneyler için gerekli özel korumaları ve kuralları tartışan bir başyazı yayınladı. Üç "beyin ikamesinin" yeni sorunlara neden olacağını öne sürdüler. Beyin organı (Pirinç taneleri büyüklüğünde sinir dokusu), İnsan-hayvan kimera (İnsan beyin dokusu ile nakledilen fareler) ve İzole insan beyin dokusu (Ameliyat sırasında alınan beyin dokusu gibi).
Uzmanlar daha sonra, beyni "komaya" sokmak için insan beyin hücreleri nakledilen hayvanlara anestezik uygulamak gibi çeşitli etik güvenlik önlemleri ortaya koydu.
Hyman da mektubu imzaladı, ancak pek istekli olmadığını, çünkü başyazındaki sahnelerin çoğunun abartılı veya olası olmadığına inandığını ve küçük beyin organlarının duygu veya düşünceye sahip olmasının neredeyse imkansız olduğunu söyledi. Yeni yayınlanan başyazının bahsetmediğine inanıyor, Ancak etikle ilgili kuralları acilen formüle etmek için gereken şey, Yale Üniversitesi ekibinin henüz yayınlamadığı in vitro beyin canlılığını koruma teknolojisidir.
"Bu teknoloji domuz beyninde uygulandığı için, birinin ölümden sonra beyni canlı tutmak istemesi durumunda, insan doku deneyleri için ilgili yönergelerin geliştirilmesi acil ve gerçekçi bir konudur."
