Å kryopreservere et menneske er den delen av kryonikken vi faktisk kan gjennomføre. Det vi ikke kan, er å reversere prosessen.
«Vi kan ikke reversere det ennå» dekker flere ulike problemer, og noen av dem er langt nærmere en løsning enn andre. Denne artikkelen forklarer de tekniske grunnene til at gjenoppliving ikke er mulig i dag: hvorfor gjenoppliving ikke er mulig i dag.
Oppvarming er den farlige fasen
Det kan virke overraskende, men nedkjøling er den enkleste delen. Det er under oppvarmingen skadene oppstår.
Nedkjøling kan gjøres langsomt og forsiktig. Oppvarmingen må skje raskt, fordi langsom oppvarming kan føre til ny isdannelse.
Under oppvarmingen må en vitrifisert prøve passere gjennom et temperaturområde der den glassaktige strukturen kan begynne å krystallisere.
Denne prosessen kalles devitrifisering og motvirker hensikten med vitrifiseringen.
Isdannelse er ikke den eneste faren under oppvarmingen. Ujevn oppvarming skaper termiske spenninger, og den glassaktige tilstanden som hindrer isdannelse, kan sprekke som følge av dem.
En oppvarmingsmetode må derfor håndtere to skademekanismer samtidig, og tiltak mot det ene problemet kan forverre det andre.
For en enkelt celle er dette overkommelig. En enkelt celle kan varmes raskt opp i et varmt væskebad, fordi hele cellevolumet påvirkes omtrent samtidig.
Når prøven blir større, endrer problemet karakter. Større vevsprøver og organer varmes ikke jevnt opp: utsiden varmes raskere enn innsiden, og ulike vev varmes opp med ulik hastighet.
Hvis ett område varmes langsommere enn resten, kan det komme inn i temperaturområdet der is dannes, mens nabovevet allerede har passert det.
Kravet er derfor ikke bare hastighet. Hele volumet må varmes raskt og jevnt, og nettopp jevn oppvarming er den største utfordringen.
To tilnærminger undersøkes. Den ene bygger på høyintensiv fokusert ultralyd og er demonstrert på en nematode som ble varmet opp igjen og gjenopplivet.
Den andre er nanooppvarming: magnetiske nanopartikler tilføres vevet og varmes opp av et vekslende magnetfelt, slik at oppvarmingen kan starte i hele vevet samtidig.
Alle metodene som studeres, er foreløpig bare demonstrert i liten skala. Overgangen fra små prøver til mennesker handler ikke bare om å bygge større utstyr.
De giftige stoffene må fjernes
Det finnes en dypere grunn til at oppvarming er vanskelig, og den er kjemisk snarere enn termisk.
Kryoprotektantene som gjør kryopreservering mulig, er langt mindre skadelige ved kryogene temperaturer, der kjemiske prosesser går svært langsomt.
Giftigheten øker kraftig når temperaturen stiger. Fjerningen av stoffene må derfor skje innenfor det samme korte tidsrommet som oppvarmingen.
Stoffene må fjernes raskt og fullstendig under oppvarmingen, før de skader vevet, og fjerningen må skje jevnt i hele kroppen.
Disse to kravene trekker mot hverandre. Rask oppvarming gir mindre tid til å fjerne stoffene, mens langsommere oppvarming øker risikoen for ny isdannelse.
Også her blir utfordringen større når størrelsen øker. Å skylle ut stoffene krever væskestrøm gjennom et blodkarsystem som har vært ved kryogen temperatur i flere år.
Ingen teknikk klarer begge deler for et menneske i dag. Dette er et av feltets sentrale uløste problemer og en viktig grunn til at kryopreservering foreløpig ikke kan reverseres, og det er også grunnen til at en levende person ikke kan bevares.
En annen tilnærming er å redusere kryoprotektantenes giftighet. Dette er en langsiktig forskningsoppgave, ikke et løst problem, men et område som fortsatt bidrar til framdrift i feltet: se å drive feltet videre.
Og det opprinnelige problemet venter fortsatt
La oss anta at oppvarmingen og fjerningen av kryoprotektanter lykkes perfekt. Da står man fortsatt overfor en pasient med sykdommen eller skaden som førte til juridisk død.
I tillegg må iskemi og skader som har oppstått under kryopreserveringen, repareres.
En full reversering ville kreve at alle disse skadene repareres. Derfor forutsetter gjenoppliving teknologier som ennå ikke finnes.
Dette er et avgjørende problem som mange overser når de forestiller seg gjenoppliving. Oppvarmingen får mye oppmerksomhet fordi den er dramatisk, men det vanskeligste er å kurere den opprinnelige sykdommen.
En pasient som ble kryopreservert med spredt kreft, må få kreften kurert, ikke bare varmes opp igjen. Sammenlignet med å kurere den opprinnelige sykdommen er selve bevaringen det enklere problemet.
Det mest detaljerte veikartet er Robert Freitas' Cryostasis Revival. Det skisserer to hovedretninger.
Den konvensjonelle tilnærmingen går ut på å skanne det vitrifiserte vevet, deretter fjerne kryoprotektantene og bruke molekylære maskiner til å reparere vevet under oppvarmingen.
Den mer radikale tilnærmingen, molekylær rekonstruksjon, kartlegger hjernen atom for atom og bygger den opp igjen på grunnlag av dette kartet.
Begge tilnærmingene ligger fortsatt langt fram i tid og forutsetter fremskritt innen nanoteknologisatsingen. Flere mulige tilnærminger er omtalt i artikkelen om hvordan gjenoppliving kan oppnås.
Hva som faktisk er gjort, og i hvilken skala
Det ville være misvisende å framstille reversering som utelukkende hypotetisk, uansett skala. Noen konkrete delproblemer er allerede løst, og det er viktig å presisere hvilke.
En kaninnyre er blitt vitrifisert, varmet opp igjen, transplantert og vist å fungere. Dette var den første dokumenterte fullstendige reverseringen av et helt organ, rapportert i 2009.
I 2023 ble en tilsvarende prosess gjennomført med nanooppvarming. Rottenyrer ble vitrifisert, kryogent lagret i opptil 100 dager, varmet opp innenfra og transplantert til mottakere som deretter levde med kun den transplanterte nyren.
Studier av hjernevev har vist at enkelte funksjoner kan gjenopprettes etter vitrifisering. Se de relevante forskningsartiklene.
Det neste steget er organer, fordi de har blodkar. Nanooppvarming forutsetter at partikler kan fordeles gjennom blodårene, noe som er mulig i organer, men ikke i isolerte vevsprøver.
Den avgjørende begrensningen er skalaen. En rattenyre er omtrent på størrelse med en drue og har en langt enklere funksjon enn en hjerne.
En menneskehjerne er langt større og mer kompleks, og det som skal gjenopprettes, er ikke filtrering, men hjernestrukturene som ligger til grunn for et menneskes identitet.
Forskjellen gjelder både størrelse, kompleksitet og behovet for å reparere årsaken til døden.
Forskningen viser at enkelte delproblemer kan håndteres, steg for steg og i stadig større skala. Den gir imidlertid ikke grunnlag for å angi en tidsplan.
Kort sagt: Reversibel kryopreservering av mennesker krever trygg oppvarming, fjerning av kryoprotektanter og reparasjon av skader fra bevaringen og den opprinnelige sykdommen. Dette er ikke mulig for mennesker i dag.
Utforsk dette praktiske verktøyet
Bruk det interaktive verktøyet for å undersøke spørsmålet i denne artikkelen.
Videre lesning