You are here

Gli scienziati hanno dimostrato che la crioconservazione degli organismi preserva la memoria a lungo termine

https://habrastorage.org/getpro/geektimes/post_images/8cf/9c6/689/8cf9c6689380010a71ebf713757a9fef.png

 

Исследователи Наташа Вита-Мор* (Университет современных технологий, Темпе, США, Аризона) и Дэниел Барранко из подразделения криобиотехнологий испанского Севильского университета впервые доказали в своей ставтье "Persistence of Long-Term Memory in Vitrified and Revived Caenorhabditis elegans", что применение крионических технологий не разрушает долговременную память простейших многоклеточных организмов. В качестве экспериментальных животных были использованы нематоды Caenorhabditis elegans - свободноживущие круглые черви.

Нематода C. elegans – популярный у учёных модельный организм. Он хорошо изучен. В конце XX века  именно у этого многоклеточного существа - первым из всех животных - был полностью расшифрован геном. Взрослый червь длиной 1 мм состоит из примерно 1000 клеток и имеет нервную систему  из 302-х клеток. Её функционирование полностью описано, поэтому нематоду удобно использовать для изучения механизмов управления движениями, передачи сигналов по нейронной сети, хемотаксиса (двигательной реакции микроорганизмов на химический раздражитель), а теперь - и для изучения памяти при крионическом замораживании.

Теория анабиоза была создана в XIX-м веке. Тогда же начались и экспериментальные работы с глубоким охлаждением организмов. В 60-х годах XX века появился термин крионика, который для многих сейчас олицетворяет собой  сохранение людей и животных именно при помощи низких и сверхнизких температур. Главная цель крионики: дальнейшее восстановление замороженных криопациентов и возвращение их к жизни. В 1967 году американцы крионировали первого человека, а в 2011 году – и самого создателя концепции крионики Роберта Эттингера.

Но одно дело – заморозить организм, а другое – вернуть его к жизни в целости и сохранности. Существуют технологии т.н. «анабиоза» или, точнее говоря, приостановки жизнедеятельности (suspended animation), когда организмы способны без вреда сохраниться несколько часов без сердцебиения. Эти технологии отрабатывают для спасения пострадавших, чтобы, например, дать им шанс дожить до удалённого госпиталя. Но оживление после долговременной глубокой заморозки пока остаётся уделом будущего. Хотя, оптимисты есть уже и сейчас. В мире действуют несколько организаций, предлагающих услуги по крионической заморозке людей после смерти, в надежде, что когда-нибудь в будущем их можно будет оживить, и, например, вылечить от неизлечимой сегодня болезни.

В современной крионике не используют простое замораживание – в этом процессе в воде появляются кристаллы, разрушающие ткани. Вместо этого учёные используют быструю заморозку, известную как витрификация, в процессе которой жидкость превращается в аморфное твёрдое тело наподобие стекла. В процессе также участвуют криопротекторы – вспомогательные вещества, защищающие ткани. В качестве тестов на запоминание исследователи использовали обонятельный химический импринтинг. Черви способны различать запахи, и если, например, какое-либо химическое вещество ассоциировать с едой, впоследствии они будут реагировать на присутствие этого вещества и искать нямку. Взрослый червь способен запоминать запахи на несколько часов, а только что народившиеся могут помнить запахи до пяти дней благодаря импринтингу (запечатлению) – эффекту долговременного запоминания информации у недавно родившихся организмов.

Утята, подрастая и формируясь в яйце, запоминают голос мамы-утки и бегут на него; цыплята с рождения бегают за любым движущимся объектом; червям-нематодам привили привязанность к бензойному альдегиду. Затем на следующий аккуратно заморозили, продержали в таком состоянии две недели, и разморозили вновь. После этого учёные убедились, что черви не забыли вкусный запах альдегида и стремились к нему не хуже тех, кого учёные не замораживали вовсе.

Результаты экспериментов. Подопытные группы - по горизонтали от s1 до s10; по вертикали — количество червей, нашедших еду.

s1 — нетренированные (без импринтинга) и не замороженные
s2 — тренированные, но не замороженные
s3 — нетренированные и замороженные
s4 — тренированные и замороженные с криопротектором
s5 — нетренированные и витрифицированные с криопротектором
s6 — тренированные и витрифицированные с криопротектором
s7 — нетренированные и замороженные с криопротектором
s8 — тренированные и замороженные с криопротектором
s9 — нетренированные и медленно замороженные с криопротектором
s10 — тренированные и медленно замороженные с криопротектором

Конечно, мозг высших млекопитающих гораздо сложнее, чем у червя, как количественно, так и качественно. Например, в мозге человека порядка 86 миллиардов нейронов. Но подтверждение того, что при крионике сохраняется память у червей, даёт надежду на то, что это в принципе возможно и у более сложных организмов.

26.05.2015  

Источник 

Для справки:

Наташа Вита-Мор

 * Наташа Вита-Мор  (Natasha Vita-More); при рождении Нэнси Кларк ( Nancie Clark), Нью-Йорк, 1950 - трансгуманист, медиа-художник, дизайнер, известна по проектированию «Primo Posthuman». Этот прототип будущего человека включает в себя последние достижения биотехнологий, робототехники, информационных технологий, нанотехнологий, когнитивных и неврологических исследований для улучшения жизни человека и радикального продления жизни.

Вита-Мор читает лекции и является креативным директором H + Лаборатории, занимающейся сочетанием науки и дизайна. В настоящее время Вита-Мор работает в качестве приглашенного исследователя в Twenty-First Century Medicine, советника в Институте Сингулярности, сотрудника Института по этике и новым технологиям, а также председателя совета директоров H+. Она является аспирантом планетарной коллегии в Университете Плимута. Её диссертация касается улучшения и радикального продления жизни человека. Она имеет степень бакалавра изобразительных искусств, Университет Мемфиса; участвует в проекте Filmmaker-in-Residence, Университет Колорадо; магистр наук, Университет Хьюстона;магистр философии, Университет Плимута. 

Поделиться