Kryonikk diskuteres ofte som et stort spørsmål: kan en person vekkes til live igjen etter kryopreservering?
Det spørsmålet er følelsesmessig ærlig, men teknisk uhensiktsmessig.
Det komprimerer hele en kjede av biologiske, logistiske og institusjonelle problemer til et enkelt ja eller nei.
En ingeniør starter et annet sted.
Hva må forbli sant på hvert trinn? Hva kan måles? Hvilke feil er mulige å rette opp, og hvilke feil sletter informasjon som ingen fremtidig teknologi kan rekonstruere?
Denne måten å tenke på beviser ikke at gjenopplivning vil fungere. Den gir oss en bedre måte å oppdage hvor det kan feile.
Del problemet opp i mindre deler
En kryopreserveringsprosedyre begynner før pasienten når et lagringsanlegg.
Teamet trenger rask varsling, juridisk godkjenning, tilgang til pasienten og en transportrute.
Etter juridisk død stopper sirkulasjonen. Oksygentilførselen faller, metabolismen blir uregelmessig, og cellene begynner en skiftende sekvens av skader.
Nedkjøling bremser prosessen, men nedkjøling alene gjenoppretter ikke sirkulasjonen eller fordeler den kryobeskyttende løsningen.
Perfusjon må nå vev gjennom et vaskulært system som allerede kan være skadet, blokkert eller endret av sykdom.
Løsningen må trenge inn i en nyttig konsentrasjon uten å forårsake uakseptabel osmotisk stress eller kjemisk toksisitet.
Deretter må pasienten kjøles ned gjennom glassovergangen uten overdreven isdannelse eller termisk stress.
Lagring må forbli stabil i en ukjent periode. Institusjonen som har ansvar for pasienten må forbli finansiert, styrt og operativ.
En hypotetisk gjenoppliving legger til en ny lenke: kontrollert oppvarming, fjerning av kryobeskyttende midler, reparasjon av skader, gjenoppretting av funksjon og rehabilitering.
Ingen enkelt eksperiment besvarer alt dette.
Verdien av det ingeniørmessige rammeverket er ikke at det gjør problemet enkelt. Det gjør feil spesifikke.
Spesifikke feil kan studeres.
Responskvalitet kan undersøkes gjennom sakstidslinjer ogS-MIX-målet.
Den kryoprotektive fordelingen kan estimeres ut fra perfusjonsdata og CT-målinger. Nedkjølingen kan evalueres ut fra temperaturkurver i stedet for en skriftlig beskrivelse etterpå.
Hjerneultrastrukturen kan undersøkes med elektronmikroskopi i godkjent forskning. Lagringssystemer kan revideres for nitrogenbruk, alarmer, logger og institusjonell separasjon.
Derfor behandler Biostasis Codexiskemi,perfusjon ognedkjøling som forskjellige problemer.
Å kalle alle disse «prosedyren» skjuler informasjonen som trengs for å forbedre dem.
Utforsk dette praktiske verktøyet
Bruk det interaktive verktøyet for å undersøke spørsmålet i denne artikkelen.
Laster det interaktive verktøyet...
Framskritt krever ikke menneskelig gjenoppliving
Det er gode grunner til å unngå to motsatte feil.
Den første er å avvise alle resultater fordi ingen mennesker har blitt gjenopplivet. Den andre er å behandle framskritt på én komponent som bevis for hele forslaget.
Begge kaster bort løsningen.
I 2019 gjenopprettet BrainEx-studien mikrosirkulasjon og noen molekylære og cellulære funksjoner i isolerte grisgehjerner fire timer etter døden.
Forskerne observerte bevart cellulær arkitektur, aktiv metabolisme og spontan synaptisk aktivitet. De observerte ikke global elektrisk aktivitet forbundet med bevissthet.
DetBrainEx-resultatet utfordret et enkelt bilde der alle hjerneceller krysser den samme irreversible grensen innen minutter.
Det viste ikke gjenoppretting av et sinn, og det var ikke et kryopreserveringseksperiment.
OrganEx utvidet relatert arbeid i 2022. Etter én times varm ischemi hos griser, gjenopprettet systemet utvalgte cellulære prosesser og reduserte celledød på tvers av flere organer.
Igjen,OrganEx-studien handlet om cellulær gjenoppretting etter ischemi. Det var ikke gjenopplivning av hele kroppen.
En annen komponent ble flyttet inn i 2023.
Forskere vitrifiserte griser nyrene, lagret dem i opptil 100 dager, varmet dem opp igjen med nanopartikler og transplanterte dem inn i griser hvis egne nyrer var fjernet.
De transplanterte organene holdt dyrene i live. Nyrefunksjonen kom tilbake i løpet av de påfølgende ukene.
nanopartikkeloppvarmingsstudien er viktig fordi oppvarming er en stor hindring i organs kryopreservering.
Det er også en studie på grisenyrer.
En menneskehjerne er større, mer heterogen og knyttet til problemet med hukommelse og identitet. En hel menneskekropp introduserer andre varmeoverførings- og perfusjonsbegrensninger.
Skalering er ikke en fotnote. Det endrer problemet.
Likevel betyr disse resultatene noe. De erstatter noen vidtrekkende påstander om hva biologi «ikke kan» gjenopprette med smalere spørsmål om forhold, metoder og skala.
Reparasjon avhenger av bevart informasjon
Anta at fremtidens medisin blir usedvanlig god til å reparere celler.
Reparasjon trenger fortsatt et mål.
Hvis en blodåre sprekker, kan den omkringliggende strukturen vise hva som hører hvor. Hvis et synaptisk nettverk slettes, kan reparasjonen mangle en registrering å følge.
Dette er forskjellen mellom skade og tap av informasjon.
En skadet bok kan repareres når bokstavene fortsatt er leselige. En side som er redusert til aske blir ikke lesbar bare fordi konservatoren har bedre verktøy.
Analogien har begrensninger, men spørsmålet er konkret: bevarer dagens konservering nok av den fysiske strukturen som støttet personen?
Vitenskapen kjenner ikke det fullstendige svaret ennå.
Hukommelse lagres ikke som en enkel fil på ett sted. Synaptisk tilkobling betyr noe, men også synaptisk styrke, molekylære tilstander, cellulær geometri og andre biologiske variabler.
Usikkerheten undersøkes ihukommelse, identitet og hjernen.
Det endrer hva en god kvalitetsmåling bør sikte mot.
En god måling må vise mer enn at pasienten blir kald. Den bør teste surrogater for strukturell bevaring på flere nivåer.
Det betyr å kombinere tidslinjer, fysiologiske data, fordeling av kryoprotektivt middel, avbildning og, der det er etisk og praktisk mulig, mikroskopi.
Ingen enkelt måling kan sertifisere en bevart person.
Flere ufullkomne målinger kan likevel avsløre svake prosedyrer og støtte bedre.
Teknisk skiller man også mellom en grense og en dårlig utførelse.
Hvis kryoprotektivt middel ikke når én region, kan årsaken være vaskulær obstruksjon, utilstrekkelig trykk, dårlig innsetting av kanyle eller en protokoll som ikke kan skaleres.
Disse forklaringene peker på ulike tiltak.
En fysisk grense sier at målet ikke kan nås under de aktuelle forholdene. En utførelsesfeil sier at dette forsøket ikke nådde det.
Å forveksle de to skaper dårlig tillit i begge retninger.
Et vellykket lite organs eksperiment fjerner ikke en menneskelig skaleringgrense. Et dårlig feltcase fastslår ikke at alle bedre kontrollerte tilfeller nødvendigvis må feile på samme måte.
Bevisene trenger avgrensninger: art, organ, temperatur, forsinkelse, løsning, måling og endepunkt.
Den disiplinen gjør ekte fremgang tregere å annonsere og mye lettere å stole på.
Organisasjonen er en del av ingeniørproblemet
Selv en teknisk utmerket prosedyre kan bli slått ut av en institusjon som svikter.
Lagring på lang sikt hører derfor hjemme inne i ingeniørmodellen, ikke utenfor den som en forretningsbekymring.
Hvem har juridisk ansvar for pasienten? Er pasientomsorgskapitalen skilt fra selskapets økonomi? Er regnskap og styring synlige?
Kan lagring fortsette gjennom strømbrudd, personellbytte, leverandørproblem eller konkurs?
Det finnes ingen institusjon uten feilmoduser.
Spørsmålet er om disse modusene er identifisert, skilt der det er mulig og gitt en respons som ikke avhenger av én eneste heroisk person.
Strukturene som brukes av Tomorrow.bio, Patient Care Foundation og European Biostasis Foundation forklares iTomorrow.bio-økosystemet.
Den arkitekturen er bevis på planlegging. Det er ingen garanti for at århundrer med oppbevaring vil foregå uten avbrudd.
Den samme standarden bør gjelde for hver del av biostase.
Angi målet. Noter inngangsdataene. Mål hva som skjedde. Publiser nok detaljer til kritikk. Forbedre den svakeste lenken.
Og hold én setning synlig hele tiden: ingen av dette fastslår at gjenoppliving er mulig.
Tomorrow.biosinformert-samtykke-opplysning sier klart at gjenoppliving kanskje aldri vil bli mulig.
Ingeniørkunst fjerner ikke den usikkerheten.
Det er slik vi unngår å bruke usikkerhet som unnskyldning for å slutte å måle.
TL;DR: Biostasis er en kjede av separate tekniske og institusjonelle problemer. Ingeniørkunst kan måle og forbedre hver lenke, men fremgang på individuelle lenker beviser ikke at menneskelig gjenopplivning vil bli mulig.
Videre lesning