21 876
11 мая 2022 в 8:00
Автор: Ян Альшевский

Можно ли сегодня создать киборга? Но они уже существуют

С чего начинается киборг? Вероятно, с попыток заменить «оригинальный» орган другим — может, искусственным. Научный подход к трансплантации получил свое развитие в начале прошлого века, затем ученые долгое время исследовали разные методики, которые позволили бы пересаживать здоровые органы и ткани взамен поврежденных или уничтоженных — болезнью или внешним воздействием. Первая успешная трансплантация почки от живого донора была проведена в 1954 году. Реципиентом стал Ричард Херрик, донором — его брат-близнец Рональд. После этого Ричард смог прожить еще восемь лет, а его брат умер в 1997-м в возрасте 79 лет.

Позже последовала успешная пересадка легкого, затем — сердца. Сейчас трансплантация печени, поджелудочной железы, фрагментов кишечника, а также костей, связок, кровеносных сосудов, роговицы, хрусталиков и некоторых других органов и тканей уже в порядке вещей. Кроме того, на место пришивают ампутированные конечности или заменяют их протезами. То, что врачи научились проводить подобные операции, не означает, что они повсеместно доступны. Нередко людям приходится годами ожидать своей очереди на получение донорского органа (а десятки умирают ежедневно, так ее и не дождавшись), ведь далеко не все из них можно заменить искусственным аналогом.

По этой причине наука ищет способы заимствовать органы у животных. Наиболее значимой в последнее время была история Дэвида Беннета, ставшего первым в мире пациентом, который успешно прошел через трансплантацию свиного сердца: генетически модифицированный орган не был моментально отторгнут. После сложной операции 57-летний Беннет прожил около двух месяцев. Вначале все шло хорошо (насколько это возможно в данной ситуации), затем состояние пациента ухудшилось, и он скончался.

В апреле 2022 года лечащий врач Беннета сообщил, что свиное сердце было заражено цитомегаловирусом группы вирусов герпеса, однако пока неизвестно, стало ли это основной причиной смерти пациента. Медики подчеркивают, что состояние реципиента на протяжении всего срока наблюдения оставалось сложным из-за ослабленного иммунитета. Но очевидно, что полученная информация позволит избежать подобного в будущем, особенно на фоне опасений относительно того, что вирусы, привнесенные в организм человека с органами животных, смогут измениться и стать причиной очередной пандемии (однако вирус, найденный в новом сердце Беннета, на такое не способен).

Рекордсменкой по количеству одновременно пересаженных органов остается американка Аланна Шевенелл из Мэна. Девочка прошла через сложную и опасную операцию в 2012 году, когда ей было 9. Аланна страдала от агрессивной формы рака, который пожирал ее внутренние органы. Чтобы спасти ее, было принято решение заменить пищевод, печень, желудок, селезенку, поджелудочную железу и тонкий кишечник. 14-часовая операция завершилась успешно.

Несколько лет девочка оставалась в поле зрения общественности (как минимум до 2015 года), однако позже полностью исчезла из информационного пространства. В 2020 году еще был активен инстаграм-аккаунт пользователя с именем Аланна Шевенелл, проживавшей в штате Мэн, но и он сейчас заброшен.

Одновременная пересадка более чем двух органов одновременно практикуется нечасто. Среди прочих факторов проблема заключается в доступности необходимых органов, а также высокая опасность для пациента. Тем не менее в ряде случаев замена более чем двух органов — это необходимость.

Наиболее амбициозным проектом могла бы стать пересадка тела (или пересадка головы — смотря с какой стороны посмотреть). Эксперименты в этом направлении проводятся уже более 100 лет, однако реализовать подобное с живым человеком пока не удавалось. Основная проблема — восстановление позвоночника и всего его «содержимого». К тому же надо нейтрализовать иммунный ответ и обеспечить снабжение головы (мозга) кислородом и постоянным кровотоком, в том числе для терморегуляции.

В 2013 году итальянский нейрохирург Серджо Канаверо заявил, что готов к проведению операции по пересадке головы. Несколько лет тему активно обсуждали. Первым пациентом Канаверо мог бы стать российский программист Валерий Спиридонов, прикованный к инвалидной коляске. Появились даже меценаты, готовые проспонсировать операцию. Затем начались какие-то сложности, и Спиридонов оказался в очереди уже вторым: якобы итальянский хирург намеревался провести первую операцию в Китае при поддержке местных коллег.

Валерий Спиридонов с супругой

Однако в 2017 году и позже никакого триумфа не случилось. Сама тема уже не так будоражит общественность, Канаверо практически не появляется в новостях, а представители научного сообщества не считают операцию по пересадке головы в принципе возможной при нынешнем уровне развития медицины. В качестве подтверждения своих слов они приводят истории с ретрансплантацией: в идеальных условиях можно вернуть полную функциональность, например, ампутированному запястью, но пока не существует вариантов полного восстановления пересаженной руки. Все проблемы из-за нервов…

Помимо имплантируемых органов и тканей, а также ретрансплантаций, человечество продолжает искать дополнительные способы борьбы с недугами (а кто-то желает «улучшить» себя). Здесь стоит упомянуть термин «трансгуманизм» — это концепция, согласно которой человечество может использовать технологические достижения для улучшения собственных возможностей — как физических, так и умственных.

Отчасти концепция воплощается: появляются бионические протезы (конечностей и даже глаза), разрабатываются экзоскелеты — как для медицинских, так и для военных целей. Технологичные импланты помогают бороться и с проблемами слуха (так называемые кохлеарные импланты), а нейроимпланты позволяют подавлять симптомы болезни Паркинсона.

Пока невозможно что-то просто заменить и забыть (так бывает только в кино и играх): период реабилитации не заканчивается никогда. Тем не менее еще несколько десятилетий назад нельзя было представить, чего добьется наука в скором будущем (опустим фантазии про заселение других планет Солнечной системы и даже промышленную добычу гелия-3 на куда более близкой Луне).

Время, когда любой желающий сможет зайти в «киберлавку» и прикупить себе новую аугментацию — выращенную в лаборатории или собранную в мастерской, настанет нескоро. Более того, многие скептически относятся к идее появления «киборгов» — скорее человечество научится выращивать новые органы и ткани из биологических материалов. Именно в этом направлении работают многие современные лаборатории, пребывающие в поиске замены донорским и искусственным органам и тканям, считает Джонатан Морено из Пенсильванского университета.

В такую концепцию проще укладывается даже идея создания суперсолдат, обладающих повышенной выносливостью и силой: когда-нибудь военные разработают технологию, позволяющую нарастить мышечную массу быстрее и безопаснее, чем возможно при употреблении современных стероидов.

«Тогда нынешние атлеты будут выглядеть как динозавры», — добавил Морено. Одновременно он считает маловероятной возможность искусственного развития интеллекта с помощью каких-либо устройств: есть определенные границы, которые попросту невозможно преодолеть либо находиться за их пределами длительное время.

Но есть и полностью противоположная точка зрения: мол, среди людей и так встречаются «киборги» — те, кто вынужден носить в себе искусственные суставы, механические части сердца, искусственные легкие, вживленные кардиостимуляторы и все те же кохлеарные и нейронные импланты.

Подтверждение тому — существование международного соревнования «киборгов» «Кибатлон» (Cybathlon), которое впервые было проведено более пяти лет назад. В нем принимают участие люди, имеющие бионические или механические протезы. Соревнования проходят в следующих дисциплинах:

  • «Нейро-компьютерный интерфейс»;
  • «Функциональное электрическое стимулирование»;
  • «Протезы рук»;
  • «Протезы ног»;
  • «Экзоскелеты»;
  • «Инвалидные коляски».

В первом случае пилоты, страдающие от паралича всех конечностей или неспособные использовать их, с помощью нейроинтерфейса управляют аватарами в компьютерных играх — не для развлечения (не только для него): их деятельность позволяет дорабатывать технологии управления внешними устройствами, в том числе конечностями, посредством силы мысли.

В дисциплине «Функциональное электрическое стимулирование», например, участвуют велосипедисты с парализованными нижними конечностями. Движения ног в специальных велосипедах возможны благодаря слабым электрическим импульсам.

В оставшихся видах спортсмены используют протезы ног или рук для выполнения различных заданий. В гонках в экзоскелетах принимают участие люди с травмами грудного или поясничного отдела спинного мозга, на инвалидных колясках — преодолевают препятствия.


Существуют и другие люди — те, которые идут на «киборгизацию» себя по собственному желанию. Когда-то сверхпопулярным считался Стив Манн — канадский ученый и профессор Торонтского университета. Он изучает возможности и перспективы носимых компьютеров с конца семидесятых годов прошлого века, однако внедрять в тело электронику он не стал (что не помешало ему слиться с носимыми компьютерами).

Фото: IEEE Spectrum

Намного дальше пошел Нил Харбиссон (ранее он относил себя к биохакерам, а не к киборгам), подключивший к черепной коробке антенну с камерой, позволяющей ему слышать цвета — точнее, любые визуальные образы превращаются для него в вибрации и звук. Важно то, что с детства Харбиссон мог различать только оттенки серого.

Стоит отметить, что таких «киборгов», как Харбиссон, немало, и часто их действительно называют «биохакерами». Обычно они вживляют в свой организм какое-то устройство для «расширения» спектра чувств (или ради функциональных возможностей — это может быть наушник, NFC-чип или даже микрокомпьютер), а не необходимости ради.

Есть и те, кто идет на эксперименты ради науки. К таким, вероятно, относится Кевин Уорик — исследователь в области кибернетики, прямых интерфейсов «человек — компьютер» и искусственного интеллекта. Он же помогал в разработке системы глубокой стимуляции мозга (DBS), применяемой при болезни Паркинсона.

В 1998 году Уорик получил прозвище Капитан Киборг после того, как вживил себе в руку 2,5-сантиметровый RFID-передатчик — чтобы управлять светом, дверями, кондиционером и чем угодно еще в своем доме. Спустя несколько лет он подключил к собственной нервной системе прототип электронного устройства, которым можно было управлять роборукой.

Очевидно, что киборги уже существуют: кто-то — вынужденно, другие — по собственному желанию. А наука и медицина, пытаясь решить одну проблему, создают отдельный плацдарм для чего-то еще. Не исключено, что когда-то и человек переберется из малоэффективной оболочки в нечто более продвинутое. Или замена выходящих из строя органов станет чем-то самим собой разумеющимся.

Читайте также:

Наш канал в Telegram. Присоединяйтесь!

Есть о чем рассказать? Пишите в наш телеграм-бот. Это анонимно и быстро

Перепечатка текста и фотографий Onlíner без разрешения редакции запрещена. ng@onliner.by

Автор: Ян Альшевский