Метаданни
Данни
- Включено в книгата
-
Бъдещето на човечеството
Заселването на Марс, междузвездните полети, безсмъртието… - Оригинално заглавие
- The future of humanity, 2018 (Пълни авторски права)
- Превод от английски
- Валентин Евстатиев, 2018 (Пълни авторски права)
- Форма
- Научнопопулярен текст
- Жанр
- Характеристика
- Оценка
- 5 (× 1 глас)
- Вашата оценка:
Информация
- Сканиране, корекция и форматиране
- sqnka (2019 г.)
Издание:
Автор: Мичио Каку
Заглавие: Бъдещето на човечеството
Преводач: Валентин Евстатиев
Година на превод: 2018
Издание: първо
Издател: ИК „Бард“ ООД
Град на издателя: София
Година на издаване: 2018
Тип: научнопопулярен текст
Националност: американска
Печатница: „Алианс Принт“ ЕООД
Излязла от печат: 28.05.2018 г.
Редактор: Иван Тотоманов
ISBN: 978-954-655-847-3
Адрес в Библиоман: https://biblioman.chitanka.info/books/10830
История
- — Добавяне
Трета част
Животът във вселената
10.
Безсмъртие
Това, че през галактиката се пътува цяла вечност, не е проблем за безсмъртните.
Във филма „Вечната Аделайн“ се разказва за жена, родена през 1908 г., която е застигната от снежна буря и умира от измръзване. После обаче я удря гръм и тя оживява. След този странен инцидент нейната ДНК се променя и Аделайн спира да старее.
Нейните приятели и мъжете, които обича, стават все по-възрастни, докато тя е все така млада. Естествено, появяват се подозрения и слухове и тя е принудена да напусне града. Вместо да се радва на вечната си младост, Аделайн се усамотява и рядко общува с хората. За нея безсмъртието не е дар, а проклятие.
Накрая я блъсва кола и тя загива. В линейката обаче електрошокът от дефибрилатора не само я съживява, но и неутрализира генетичната промяна, която преди това е била предизвикана от гръмотевицата, и Аделайн отново става смъртна. Тя изобщо не съжалява за изгубеното си безсмъртие, а напротив — когато вижда първия си бял косъм, това й носи радост.
Въпреки че Аделайн предпочита да е смъртна вместо безсмъртна, науката върви в обратната посока и постига огромни успехи в разгадаването на механизма на стареене. Тази тема живо интересува изследователите на открития космос, защото разстоянията между звездите са толкова огромни, че един полет би отнел векове. Целият процес, включващ построяването на звездолет, извършването на междузвезден полет и заселването на далечна планета, би продължил няколко човешки живота. За да могат астронавтите и колонизаторите да изпълнят една такава мисия, трябва или да бъдат построени кораби за по няколко поколения, или пътниците да се поставят в състояние на анабиоза, или да се удължи животът им.
По-долу ще се спрем поотделно на всеки от тези способи, които биха позволили на хората да летят до звездите.
Кораби за няколко поколения
Да си представим, че в космоса е открита планета двойник на Земята с кислородно-азотна атмосфера, течна вода, плътно ядро и размери колкото нашата планета. Тя би изглеждала като идеално място за заселване. Само че планетата е, да речем, на 100 светлинни години от Земята. Това значи, че звездолет с термоядрен двигател или задвижван с антиматерия ще я достигне за два века.
Ако приемем, че едно поколение е приблизително 20 години, тогава на звездолета ще трябва да се родят 10 поколения и това ще бъде единственият им дом.
Това може би звучи потискащо, но нека не забравяме, че през средновековието например архитектите са проектирали грамадни катедрали с пълното съзнание, че няма да доживеят да видят шедьовъра си завършен. Знаели са, че катедралата по всяка вероятност ще бъде осветена по времето на техните внуци.
Освен това по време на разселването на хората по света, което започва от Африка преди близо 75 000 години и има за цел намирането на по-добро място за живеене, предците ни са знаели, че пътуването им ще продължи много поколения.
Тоест идеята за пътуване, което трае повече от едно поколение, не е нова.
При полет със звездолет обаче трябва да се решат някои проблеми. Първо, пътуващите следва да се подберат много внимателно, като за всеки кораб се предвидят поне по 200 пасажери, за да има достатъчно възможности за биологично възпроизводство. Необходимо е да се следи броят на хората, за да остане той сравнително постоянен и да не се изчерпят материалните запаси. Дори отклонението в числеността отначало да е съвсем малко, за 10 поколения то може да доведе до катастрофална пренаселеност или недостиг на хора, а това би изложило на риск цялата мисия. За да се поддържа постоянна численост на пътуващите, може да се наложи използването на различни методи, например клониране, изкуствено оплождане и инвитро процедури.
Второ, ресурсите също трябва да се следят внимателно. Храната и отпадъците трябва постоянно да се рециклират. Нищо не бива да се изхвърля.
Друг проблем е скуката. Например обитателите на малки острови често се оплакват от „островна треска“ — силно усещане за клаустрофобия и изгарящо желание да напуснат острова, за да изследват нови светове. Едно от възможните решения е виртуалната реалност — създаването на чудни въображаеми светове чрез компютърни симулации. Друг начин е на хората да им бъдат поставяни някакви цели, задачи и отговорности, или да се организират състезания, за да им се осмисли животът.
Освен това на борда на кораба ще трябва да се вземат решения, свързани например с разпределението на ресурсите и задълженията. Необходимо е да има демократично избран орган, който да следи ежедневните дейности на кораба. Но не е изключено някое от следващите поколения да откаже да изпълнява първоначалната мисия или харизматичен демагог да вземе нещата в свои ръце и да саботира мисията.
Има начин да се елиминират много от тези проблеми: чрез анабиоза.
Съвременната наука и стареенето
Във филма „2001: Космическа одисея“ екипаж от астронавти пребивава в замразено състояние в камери, докато гигантският им кораб лети към Юпитер. Телесните им функции са преустановени и така се избягват усложненията, които са характерни за корабите за няколко поколения. Понеже пътниците са замразени, организаторите на мисията не са имали притеснения относно възможния преразход на ресурси или поддържането на числеността на пасажерите.
Но възможно ли е това наистина?
Всеки, който е живял на север през зимата, знае, че рибите и жабите може да замръзнат в леда, но когато дойде пролетта и ледът се стопи, те се връщат към нормалния си начин на живот, сякаш нищо не се е случило.
По принцип бихме предположили, че замразяването е сигурна смърт за тези животни. При понижаване на температурата на кръвта започват да се образуват все по-големи ледени кристали, както вътре в клетките (при което стените на клетките се разкъсват), така и извън тях (при което кристалите може да притиснат и да смачкат клетките). Природата решава този проблем с нещо съвсем просто: естествен антифриз. През зимата ние наливаме антифриз в радиатора на автомобила си, за да понижим точката на замръзване на охладителната течност. По същия начин природата използва глюкозата като антифриз, който понижава точката на замръзване на кръвта. Ето защо, въпреки че животното е замръзнало в леда, кръвта във вените му все още е течна и поддържа основните му телесни функции.
В човешкия организъм толкова висока концентрация на глюкоза би била смъртоносна. Затова учените експериментират с други видове химически антифриз, чрез който би се осъществил така нареченият процес на витрификация — понижаване на точката на замръзване посредством комбинация от вещества с цел предотвратяване на образуването на ледени кристали. Това звучи интересно, но засега резултатите са разочароващи. Витрификацията често има отрицателни странични ефекти. Използваните в лабораторни условия вещества нерядко са отровни и може да бъдат смъртоносни. Досега не се е случвало човек да бъде замразен, после размразен и съживен. Все още сме далеч от постигането на ефективна анабиоза. (Това обаче не спира някои предприемачи още отсега да рекламират анабиозата като средство против смъртта. Те твърдят, че смъртно болен човек може да бъде замразен — срещу солидно заплащане — и да бъде съживен десетилетия по-късно, когато болестта му вече ще бъде лечима. Но не съществуват никакви експериментални доказателства, че това е възможно.) Учените се надяват, че с течение на времето техническите трудности ще бъдат преодолени.
На теория анабиозата може би е идеалният начин за решаване на много от проблемите, свързани с продължителните космически полети. Въпреки че в наши дни този метод е неприложим, в бъдеще той може да се превърне в един от главните способи за оцеляване по време на междузвездни експедиции.
Но при анабиозата има един проблем. В случай на извънредно произшествие, например сблъсък с астероид, има вероятност да се наложи повредите да бъдат отстранени от хора. За първоначалния ремонт може да се активират роботи, но ако случаят е особено тежък, ще бъде необходим човешки опит и преценка. Тогава сигурно ще трябва пътуващите на кораба инженери да бъдат съживени, но това може да се окаже безполезно, ако съживяването става твърде бавно, а човешката намеса е нужна спешно. Това е основният недостатък на анабиозата при междузвездните полети. Навярно би било добре малка група инженери да останат будни и да имат възможност за биологично възпроизводство, за да са готови да реагират по всяко време през целия полет.
Работа за клонинги
Друго предложение, свързано с колонизирането на галактиката, е в космоса да бъдат изпратени ембриони[62] с човешка ДНК с надеждата, че един ден може да се съживят на някое далечно място. Или пък да се изпрати самият ДНК код и после от него да се създадат хора. (За този метод става дума във филма „Човек от стомана“. В него родната планета на Супермен Криптон се взривява, но благодарение на развитите технологии нейните обитатели са успели преди това да секвенират ДНК на цялото население. Целта е генетичната информация да се изпрати на планета като Земята, където да се използва за клониране на криптонците. Единственият проблем е, че това по принцип предполага криптонците да завладеят Земята и да се избавят от хората, за да не им пречат.)
Клонирането, като подход, си има своите предимства. Вместо да се строят гигантски звездолети с животоподдържащи системи и изкуствен интериор, който да наподобява земните условия, ще бъде достатъчно да се пренася ДНК. Дори ако трябва да се транспортират големи контейнери с човешки ембриони, те спокойно ще се поберат в обикновена ракета. Съвсем логично някои писатели фантасти си представят, че това вече се е случило, и то много отдавна, когато извънземна раса е разпространила своята ДНК в нашата част на галактиката и така са били създадени хората.
Но идеята за клонирането има няколко недостатъка. Досега човек не е бил клониран. Нито е имало успешно клониране на примати. Технологията все още не е достатъчно развита, за да може да се създават човешки клонинги, макар че в бъдеще и това може да се случи. Ако това стане, създаването на клонинги и грижата за тях може да се поверят на специални роботи.
По-важното е, че човешките клонинги няма да притежават спомените и личността на своите първообрази, въпреки че ще бъдат генетично идентични с тях. Те ще са като бял, неизписан лист. Възпроизвеждането на човешката памет и личност по такъв начин далеч надхвърля нашите възможности в момента. Разработването на подобна технология би отнело десетилетия или векове, ако изобщо е възможно.
Но освен чрез замразяване и клониране, хората навярно ще могат да летят до звездите и като забавят или дори спрат процеса на стареене.
Стремежът към безсмъртие
Стремежът към вечен живот е една от най-древните теми в световната литература. Тя е застъпена още в епоса за Гилгамеш, който датира отпреди близо 5000 години. В него се описват подвизите на шумерски воин, изпълняващ благородна мисия. Дните му са пълни с приключения и срещи, една от които е с герой, който също като Ной е бил свидетел на Големия потоп. Целта на това дълго пътуване е да бъде открита тайната на безсмъртието. В Библията Бог изгонва Адам и Ева от рая, след като проявяват неподчинение и опитват от плодовете на познанието. Бог е разгневен, защото чрез това познание те може да станат безсмъртни.
Безсмъртието вълнува човечеството открай време. През голяма част от човешката история бебетата често умират още при раждането си, а тези, които оцеляват, обикновено гладуват. Заразите се разпространяват мълниеносно, защото хората често изхвърлят боклука си през прозореца. Санитарно-хигиенните условия нямат нищо общо с днешните, поради което из селата и градовете се носи зловоние. Болниците, доколкото ги има, са място, където бедните отиват да умрат. Те представляват неприветливи заведения за мизерстващи бедняци, докато богатите могат да си позволят частен лекар. Но богатите също страдат от болести, а частните им лекари са просто шарлатани. (Един американски лекар от Средния запад си водел дневник за посещенията при пациентите си. В него той признава, че в лекарската му чанта имало само две неща, които помагат. Всичко останало било лъжа и измама. Двете полезни неща били ножовка, с която режел увредените и болни крайници на пациентите си, и морфин, с който се притъпявала болката от ампутацията.)
През 1900 г. средната продължителност на живота в САЩ е 49 години. Но две революции прибавят десетилетия към това число. Първо, подобряват се санитарно-хигиенните условия: осигурява се чиста вода и извозване на боклука и се елиминират някои от най-опасните зарази, в резултат на което средната продължителност на живота се увеличава с близо 15 години.
Втората революция е в медицината. Ние често приемаме за даденост, че предците ни са живеели в смъртен страх от цял арсенал от древни болести (като туберкулоза, едра и дребна шарка, детски паралич, магарешка кашлица и др.). В следвоенната епоха тези болести до голяма степен са овладени с помощта на антибиотиците и ваксините, и така към продължителността на живота на американците се прибавят още 10 години. Междувременно репутацията на болниците значително се променя. Те се превръщат в място, където болестите наистина се лекуват.
Може ли обаче съвременната наука да разгадае тайните на стареенето, да забави или дори да спре часовника и да увеличи продължителността на живота почти до безкрайност?
Това е древен стремеж, но новото сега е, че той привлича вниманието на някои от най-богатите хора на планетата. Много предприемачи от Силициевата долина инвестират милиони в борбата срещу стареенето. Не им стига, че компютризират света, ами искат и да живеят вечно. Съоснователят на „Гугъл“ Сергей Брин се надява да открие не какво да е, а „лек против смъртта“. Има вероятност ръководената от него фирма „Калико“ да налее милиарди в своето съдружие с фармацевтичната компания „АбВай“ именно с тази цел. За съоснователя на „Оракъл“ Лари Елисън е „непонятно“, че хората приемат, че са смъртни. Съоснователят на „ПейПал“ Питър Тийл иска да живее „само“ 120 години, а руският интернет магнат Дмитрий Ицков желае да живее 10 000 години. С подкрепата на хора като Сергей Брин и с помощта на технологичните иновации може би най-после ще успеем да впрегнем цялата мощ на съвременната наука и да разкрием тази древна загадка, която ще ни позволи да увеличим продължителността на човешкия живот.
В последно време учените успяват да проникнат в някои от най-големите тайни на стареенето. След векове на неуспехи днес вече съществуват няколко надеждни и обещаващи теории, които отговарят на изискването за проверяемост. Те се базират на ограничаване на калориите, използване на теломераза и възрастови гени.
Само за един от тези методи е доказано, че удължава живота на животните, понякога дори двойно. Това е методът на ограничаване на калориите, при който силно се намалява приемът на калории с храната, която консумира животното.
Животните, които приемат 30% по-малко калории, живеят средно 30% по-дълго. Това е доказано за най-различни видове организми: дрождени клетки, червеи, насекоми, мишки и плъхове, кучета и котки, а вече и примати. Всъщност това е единственият единодушно признат от учените начин за промяна на продължителността на живота за всички тествани досега животни. (Хората са единственият значим животински вид, който не е тестван.)
Според тази теория животните в дивата природа живеят в полугладно състояние. В периоди на изобилие те използват ограничените ресурси на организма си, за да се размножават, а през трудните периоди изпадат в състояние, близко до хибернацията, за да запазят телесните си ресурси и да не умрат от глад. Когато на едно животно изкуствено му се ограничи храната, организмът му реагира по втория начин и така животът му се удължава.
Един от проблемите при ограничаването на калориите е, че животните стават летаргични, лениви и губят половия си нагон. А ако говорим за хората, повечето от нас едва ли са склонни да намалят приема си на калории с 30%. Ето защо фармацевтичната индустрия се опитва да определи от кои вещества зависи този процес и да използва силата на калорийно-ограничителния метод, като избегне неприятните странични ефекти.
Неотдавна е изолирано веществото ресвератрол, което изглежда обещаващо. То се съдържа в червеното вино и спомага за активизиране на молекулата на сиртуина, за която е известно, че забавя процеса на окисляване (основен фактор за стареенето) и следователно може да допринесе за предпазването на организма от молекулярни увреждания, свързани с възрастта.
Веднъж интервюирах Ленард Гаренти от Масачузетския технологичен институт, който е един от първите изследователи, доказали връзката между тези вещества и стареенето. Той е изненадан колко много маниаци на тема „хранене“ виждат във въпросните вещества еликсир на младостта. Гаренти се съмнява, че това е основателно, но не изключва възможността ресвератролът и други вещества да изиграят някаква роля за откриването на истински лек против стареенето, ако изобщо това е възможно. За да проучи шансовете, той дори става съосновател на фирмата „Елизиум Хелт“.
Друг възможен ключ към механизма на стареенето е теломеразата, която спомага за регулирането на биологичния ни часовник. При деленето на дадена клетка хромозомните окончания, наречени теломери, се скъсяват. В един момент, след около 50–60 деления, от теломерите не остава нищо и тогава хромозомата започва да се разпада, поради което клетката преминава в състояние на сенесценция и вече не функционира правилно. Следователно съществува предел за това колко пъти може да се дели една клетка и той се нарича пределът на Хейфлик. (Веднъж интервюирах самия д-р Ленард Хейфлик, който се засмя на въпроса ми дали пределът на Хейфлик не може някак си да отпадне и така да получим „лек против смъртта“. Той е крайно скептичен в това отношение. Наясно е, че този биологичен предел играе основна роля за стареенето, но ефектът от него все още се изследва и понеже стареенето е сложен биохимичен процес, свързан с множество различни изменения, д-р Хейфлик смята, че все още сме много далеч от възможността да променяме въпросния предел у хората.)
Нобеловият лауреат Елизабет Блекбърн е по-голям оптимист. Тя посочва: „Има всички признаци, включително и генетични, че съществува причинно-следствена връзка[63] [между теломерите] и неприятностите, причинявани от стареенето“. Тя вижда пряка връзка между скъсяването на теломерите и някои болести. За хората със скъсени теломери — по-точно за онази една трета от населението, която е с най-къси теломери — рискът от сърдечно-съдови заболявания е с 40% по-висок. Елизабет Блекбърн заключава: „Скъсяването на теломерите, изглежда, стои в основата на риска от болести, които ни убиват… инфаркт, диабет, рак и дори Алцхаймер“.
В последно време учените провеждат експерименти с теломераза — ензим, открит от Елизабет Блекбърн и нейни колеги, който предотвратява скъсяването на теломерите. В известен смисъл теломеразата може „да спре часовника“. При наличието на обилно количество от този ензим кожните клетки могат да се делят неограничено, много над предела на Хейфлик. Веднъж интервюирах д-р Майкъл Уест от корпорацията „Джерон“, който експериментира с теломераза и твърди, че може в лабораторни условия да „обезсмърти“ кожните клетки, тоест да направи така, че да живеят неограничено дълго. (Това придава ново значение на глагола „обезсмъртявам“.) В неговата лаборатория кожните клетки могат да се делят не 50–60 пъти, а стотици.
Трябва обаче да подчертаем, че е необходимо теломеразата да се контролира много внимателно, защото раковите клетки също са безсмъртни и това тяхно свойство се дължи именно на теломеразата. Всъщност една от отличителните особености на раковите клетки е, че живеят вечно и се възпроизвеждат неограничено, и така образуват злокачествени тумори. С други думи, ракът може да е нежелан страничен продукт от използването на теломераза.
Генетика на стареенето
Друг възможен начин за предотвратяване на стареенето е чрез манипулиране на гените.
Очевидно е, че стареенето много зависи от гените. След като излезе от пашкула си, пеперудата живее само няколко дни или седмици. Лабораторните мишки обикновено живеят около две години. Кучетата стареят близо седем пъти по-бързо от хората и живеят малко повече от 10 години.
Някои представители на животинското царство живеят толкова дълго, че продължителността на живота им трудно може да бъде измерена. През 2016 г. списание „Сайънс“ съобщава, че средната продължителност на живота на гренландската акула е 272 години, повече от тази на гренландския кит (200 години), и това я прави най-дълголетното гръбначно животно. Възрастта на гренландските акули се изчислява чрез анализ на тъканните слоеве в очите им, които се увеличават с времето, подобно на пластовете на лука. Открита е дори акула на възраст 392 години, а за друга се предполага, че може да е на цели 512 години.
Следователно различните животински видове със своите разнообразни генетични дадености силно се различават по продължителност на живота, но дори и при хората, въпреки почти еднаквите гени на цялото световно население, е доказано нееднократно, че продължителността на живота е сходна при близнаците и близките роднини, докато случайно избрани хора имат много по-големи разлики в това отношение.
Щом стареенето зависи поне донякъде от гените, решението е да се изолират онези гени, които контролират процеса. Има няколко възможни подхода.
Един от перспективните подходи е да се анализират гените на млади хора и да се сравнят с тези на възрастните. Когато двата вида гени се съпоставят с помощта на компютър, може лесно да се определи къде възникват повечето генетични увреждания, дължащи се на стареенето.
При автомобилите например стареенето засяга главно двигателя, където окисляването и амортизацията нанасят най-големи поражения. „Двигателите“ на клетката са митохондриите. В тях става окисляването на захарите, от което се получава енергия. При внимателен анализ на ДНК в митохондриите се вижда, че грешките са концентрирани точно там. Надеждата е, че един ден учените ще могат да възпрепятстват натрупването на грешки в митохондриите посредством възстановителните механизми на самите клетки и така ще се удължи полезният живот на клетките.
Томас Пърлз от Бостънския университет изследва гени на столетници, като изхожда от презумпцията, че някои хора са генетично предразположени да живеят по-дълго, и е идентифицирал 281 маркера на гени, които явно забавят стареенето и правят столетниците по-малко податливи на болести.
Механизмът на стареенето постепенно се разкрива[64] и много учени изразяват умерен оптимизъм, че през следващите десетилетия може би ще се намери начин процесът да бъде контролиран. Изследванията показват, че стареенето вероятно се свежда до натрупването на грешки в ДНК и клетките и някой ден може би ще стане възможно тези увреждания да бъдат спирани и дори отстранявани. (Някои професори от Харвард имат толкова оптимистични очаквания за своята работа, че дори са основали фирми с надеждата да извлекат финансова изгода от ценните си лабораторни проучвания в областта на стареенето.)
Няма съмнение, че гените ни играят важна роля за определяне на продължителността на нашия живот. Проблемът е, че трябва да се установи кои гени участват в процеса, да се отстрани влиянието на средата и да се променят самите гени.
Спорни теории за стареенето
Един от най-древните митове относно стареенето е, че можем да постигнем вечна младост, ако пием от кръвта или смучем от душата на младите, все едно младостта може да се предава от човек на човек, както в сказанията за вампирите. Сукубът например е митично същество с облика на красива жена, която остава вечно млада, защото щом целуне някой мъж, изсмуква младостта му.
Съвременните изследвания показват, че в това може би има зрънце истина. През 1956 г. Клайв Маккей от университета „Корнел“ свързва кръвоносните съдове на два плъха — единият стар и немощен, а другият млад и жизнен. Ученият с удивление наблюдава как старият плъх видимо се подмладява, а с другия се случва обратното.
Няколко десетилетия по-късно, през 2014 г., Ейми Уейджърс от Харвардския университет повтаря експеримента. За своя изненада тя също установява подмладяване при мишките. След това изолира протеина GDF11, за който се предполага, че стои в основата на този процес. Получените от нея резултати са толкова впечатляващи, че списание „Сайънс“ ги определя като един от десетте най-големи пробива през годината. Но в периода след тази изключителна научна заявка други екипи, които също се опитват да повторят експеримента, получават нееднозначни резултати. Засега не е ясно дали GDF11 ще бъде ценно оръжие в борбата против стареенето.
Друг дискусионен случай касае човешкия хормон на растежа (HGH), който предизвиква истинска сензация, но твърденията, че той предотвратява стареенето, почиват на твърде малко надеждни изследвания. През 2017 г. резултатите от голямо проучване с над 800 участници, проведено от Университета на Хайфа в Израел, показват точно обратното: HGH може би намалява продължителността на живота. Освен това едно друго изследване сочи, че при генна мутация, с която се понижава нивото на HGH, животът на човека може да се удължи, което ще рече, че HGH има обратния ефект.
Тези изследвания са важен урок за нас. В миналото редица смели изказвания по отношение на стареенето са били опровергавани след внимателен анализ, а днес изследователите настояват, че всички резултати трябва да отговарят на изискванията за проверяемост, възпроизводимост и опровержимост, защото те са белег за истинска наука.
Днес виждаме наченките на една нова наука, чиято цел е да разкрие тайната на стареенето: биогеронтологията. Дейностите в тази област са изключително активни напоследък и включват перспективни изследвания на най-различни гени, протеини, процеси и вещества, включително F0X03, ДНК метилиране, mTOR, инсулиноподобен фактор на растежа, Ras2, акарбоза, метформин и алфаестрадиол. Всички те са обект на огромен интерес от страна на учените, но резултатите все още не са окончателни. Времето ще покаже кой е най-обещаващият способ.
Еликсирът на младостта, от който преди са се интересували мистиците, шарлатаните и самозваните лечители, днес занимава умовете на водещи световни учени. Въпреки че още не е открит лек против стареенето, специалистите проучват голям брой перспективни възможности. Те вече могат да удължават живота на някои животни, но остава да видим дали ще могат да направят същото и с хората.
Въпреки че изследователската дейност е изключително активна, все още сме далеч от разкриването на тайната на стареенето. Навярно един ден стареенето ще може да бъде забавяно и дори спирано чрез комбинация от няколко метода. Не е изключено следващото поколение да извърши решителния пробив. Водещият специалист по компютърни науки Джералд Съсман посочва: „Не мисля, че моментът е настъпил, но ще дойде скоро.[65] За съжаление аз сигурно ще съм от последното поколение смъртни люде“.
Друг поглед към темата за безсмъртието
Видяхме, че Аделайн не е във възторг от дара на безсмъртието и може би тя не е единствената, но много хора все пак искат да спрат стареенето. Ако влезем в кварталната аптека, ще видим цели рафтове, отрупани с най-различни продукти „против стареене“, предлагани без рецепта. За съжаление всички те са плод на богатото въображение на рекламните експерти, които искат да пробутат измислени илачи на наивните клиенти. (Според много дерматолози единствената ефективна съставка във всички тези средства „против стареене“ е хидратантът.)
Веднъж за едно предаване по Би Би Си, на което бях водещ, интервюирах случайни минувачи в Сентръл Парк в Ню Йорк. Въпросът ми към тях беше: „Ако в ръката си държах еликсира на младостта, бихте ли пили от него?“. За моя изненада всички интервюирани отговориха отрицателно. Много от тях коментираха, че старостта и смъртта са естествени неща. Просто така е устроен светът, а смъртта е част от живота, казваха те. След това отидох в един старчески дом, където много от обитателите страдаха от обичайните болежки и проблеми, свързани със стареенето. Някои имаха наченки на алцхаймер и не помнеха кои са и къде се намират. Когато ги попитах дали биха искали да пият от еликсира на младостта, всички с готовност отвърнаха: „Да!“.
Пренаселеност
Какво ще стане, ако решим проблема със стареенето?[66] Когато (и ако) това се случи, дългият път към звездите може би няма да изглежда толкова непосилен. Безсмъртните биха възприели междузвездните полети по съвсем различен начин в сравнение с нас. За тях огромните периоди, необходими за построяването на звездолети и достигането на звездите, сигурно ще бъдат незначителна трудност. Както ние чакаме с месеци да дойде време за желаната ваканция, така и безсмъртните ще гледат на вековете, които ги делят от звездите, просто като на нещо досадно.
Трябва да подчертаем, че дарът на безсмъртието може да има едно нежелано последствие: значителна пренаселеност на Земята. Това би създало огромни проблеми с ресурсите, изхранването и енергийната обезпеченост на планетата и би довело до енергийни кризи, масова миграция, продоволствени бунтове и международни конфликти. Вместо да донесе щастие и хармония, безсмъртието ще предизвика нови световни войни.
Всичко това би ускорило масовото напускане на Земята, което ще даде облекчение на изселниците след всички проблеми с пренаселеността и замърсяването. Също като Аделайн, човечеството може би ще осъзнае, че безсмъртието не е дар, а проклятие.
Колко сериозен всъщност може да бъде проблемът с пренаселеността? Ще бъде ли застрашено самото съществуване на човешката раса?
През по-голямата част от световната история населението на планетата е било доста под 300 милиона души, но в резултат на индустриалната революция то постепенно нараства и през 1900 г. вече е 1,5 милиарда. В момента е 7,5 милиарда и се увеличава приблизително с един милиард на всеки 12 години. Според прогноза на ООН през 2100 г. жителите на Земята ще наброяват 11,2 милиарда. В един момент те може да превишат ресурсния капацитет на планетата, което ще доведе до продоволствени бунтове и хаос, както предвижда английският политикономист Томас Малтус още през 1798 г.
Всъщност пренаселеността е един от доводите, с които се обосновава необходимостта от усвояване на космоса. Но ако проучим въпроса по-внимателно, ще видим, че макар световното население да продължава да расте, темпото на нарастване намалява. ООН например няколко пъти ревизира прогнозите си в посока надолу. Много демографи предвиждат, че ще се оформи тенденция към нулев прираст на населението, който може да стане факт към края на XXI в.
За да разберем демографските промени, трябва да познаваме психологията на селянина. В бедните страни фермерите си правят проста сметка: всяко дете ги прави по-богати. Децата работят на нивата, а разходите по отглеждането им са много ниски. Подслонът и храната на село са почти безплатни. Но в града картината е съвсем различна. Там всяко дете прави семейството по-бедно. Вместо да работи на нивата, то ходи на училище. Храната за него се купува от магазина и струва скъпо. Детето живее в апартамент, а това също струва пари. Ето защо, ако селянинът започне да живее повече като гражданин, вече ще иска да има две деца, а не десет. А когато селянинът стане част от средната класа, ще гледа да се радва на живота и може би ще желае само едно дете.
Дори в страни като Бангладеш, където няма много развита градска средна класа, раждаемостта постепенно намалява. Това се дължи на образованието на жените. В много държави изследванията показват една отчетлива закономерност: индустриализацията, урбанизацията и образованието на жените водят до рязък спад на раждаемостта.
Други демографи твърдят, че съществуват два различни свята. В бедните страни с ниско ниво на образование и слаба икономика се наблюдава все по-висока раждаемост. В държавите с развита индустрия и обществен просперитет раждаемостта остава непроменена или дори намалява. Така или иначе, въпреки че все още съществува заплаха от взривно увеличение на световното население, тя не е толкова неизбежна или ужасяваща, колкото се е смятало преди.
Някои анализатори са загрижени, че скоро планетата няма да може да ни изхранва. Според други проблемът с изхранването всъщност е енергиен проблем. Ако има достатъчно енергия, може да се увеличи производителността на труда и производството на земеделски култури, за да се задоволи търсенето.
Неведнъж съм имал удоволствието да интервюирам Лестър Браун, един от водещите световни природозащитници и основател на известния институт „Уърлдуоч“, който е мозъчен тръст за Земята. Организацията внимателно следи продоволствената обезпеченост в света и състоянието на планетата. Притесненията на Лестър Браун са свързани с това дали световното население ще може да се изхранва, при положение че консуматорската средна класа все повече се увеличава. В днешно време стотици милиони хора в Китай и Индия стават част от средната класа, гледат западни филми и искат да подражават на западния начин на живот, за който е характерно неикономично използване на ресурсите, висока консумация на месо, влечение към големите къщи и луксозните стоки и т.н. Лестър Браун е загрижен, че наличните ресурси може да не са достатъчни за изхранването на населението като цяло, особено на хората, които се придържат към западния начин на хранене.
Той се надява, че в процеса на индустриализация бедните страни няма да последват историческия пример на Запада, а ще приемат строги екологични закони за опазване на природните ресурси. Времето ще покаже дали държавите по света ще се справят с това предизвикателство.
Виждаме, че напредъкът по отношение на забавянето и спирането на процеса на стареене може да окаже решаващо влияние върху астронавтиката. В резултат на този напредък вероятно ще се появят друг тип хора, за които огромните междузвездни разстояния няма да бъдат проблем. Те ще поемат предизвикателства, за чието преодоляване са нужни много години — например построяването на звездолети и осъществяването на космически полети, които отнемат векове.
Освен това опитите да се повлияе на процеса на стареене може да изострят проблема с пренаселеността на Земята, което би могло да ускори изселването от планетата. Ако тази пренаселеност стане непоносима, това може да подтикне звездните колонизатори по-бързо да напуснат Земята.
Все още е рано да се каже коя от тези тенденции ще преобладава през следващия век. Но като се има предвид темпото, с което се разкриват тайните на стареенето, промените може да настъпят по-рано от очакваното.
Дигитално безсмъртие
Освен биологичното безсмъртие има и дигитално безсмъртие, което повдига някои интересни философски въпроси. В дългосрочен план дигиталното безсмъртие може да се окаже най-ефективният способ за усвояване на космоса. Ако крехкото биологично тяло на човека не може да се справи с трудностите по време на междузвезден полет, има вариант към звездите да се изпраща само човешкото съзнание.
Когато се опитаме да възкресим историята на рода си, често възниква проблем. Информацията ни стига около три поколения назад, а по-нататък следите се губят. Повечето ни предци са живели и умирали, без да оставят никакво свидетелство за съществуването си, освен своето потомство.
Но днес всеки от нас оставя след себе си множество дигитални следи. Достатъчно е например човек да прегледа трансакциите по кредитната ни карта, за да разбере кои държави посещаваме, каква храна обичаме, какви дрехи носим и къде учим. Към това можем да добавим постовете си в интернет, дневниците, имейлите, видеоклиповете, снимките и т.н. Въз основа на цялата тази информация може да бъде създадено наше холографско копие, което говори и се държи точно като нас и притежава нашите маниери и спомени.
Един ден може би ще има „библиотека на душите“. Вместо да четем книги за Уинстън Чърчил например, ще може да разговаряме с него. Това ще бъде проекция на Чърчил с характерните му мимики, жестове и говор. Дигиталната му същност ще има достъп до неговите биографични данни, съчинения и изказани мнения по политически, религиозни и лични въпроси. Ще бъде все едно разговаряме с живия Чърчил. Аз бих се радвал да поговоря с Алберт Айнщайн за теорията на относителността. А един ден нашите прапраправнуци ще могат да разговарят с нас. Това е една от формите на дигиталното безсмъртие.
Но дали това наистина ще бъдем „ние“? Ще бъде по-скоро машина или симулация с нашите маниери и минало. Душата, казват някои, не може да се сведе само до информация.
Какво би станало обаче, ако мозъкът ни бъде възпроизведен до последния неврон и по този начин се презапишат всичките ни спомени и чувства? След библиотеката на душите, следващото ниво на дигитално безсмъртие е проектът „Човешки конектом“ — амбициозно начинание за дигитализиране на целия човешки мозък.
Съоснователят на фирмата „Тинкинг Машинс“ Даниъл Хилис казва: „И аз, като всички хора, си обичам тялото[67], но ще се съглася и на силициево тяло, ако с него мога да живея 200 години“.
Два начина за дигитализиране на съзнанието
Всъщност има два различни подхода към дигитализацията на човешкия мозък. Единият се прилага в проекта „Човешки мозък“, в рамките на който швейцарците се опитват да създадат компютърна програма, която да симулира всички основни особености на мозъка, като вместо неврони се използват транзистори. Досега са успели да симулират „мисловния процес“ на мишка и заек за по няколко минути. Целта на проекта е да бъде създаден компютър, който може да говори смислено като нормален човек. Ръководителят на проекта Хенри Маркрам посочва: „Ако успеем да го направим както трябва, той ще има говорни умения, разум и поведение почти като на човек“.
Този подход може да се определи като електронен — той представлява опит да бъде възпроизведен разумът на мозъка посредством сложна система от транзистори с огромна изчислителна мощ. Но в САЩ в момента се прилага друг, биологичен подход, при който стремежът е да се картират невронните пътища в мозъка.
Става дума за инициативата „БРЕЙН“ (BRAIN — Изследване на мозъка чрез разработване на иновативни невротехнологии). Целта е да се проучи невронната структура на мозъка, клетка по клетка, и да се картират пътищата за всеки неврон. Тъй като в човешкия мозък има близо 100 милиарда неврона, всеки от които е свързан с около 10 000 други неврона, на пръв поглед изглежда невъзможно да се направи схема на всички неврони. (Дори сравнително простата задача да се картира мозъкът на комар предполага толкова много информация, че ако тя се запише на компактдискове, те биха запълнили цяла стая от пода до тавана.) Но благодарение на компютрите и роботите изпълнението на тази иначе досадна и невероятно тежка задача изисква значително по-малко време и усилия.
В този случай може да се използва така нареченият „кухненски метод“, при който мозъкът се разрязва на хиляди парченца и те се изследват под микроскоп, за да се реконструират връзките между всички неврони. Наскоро учени от Станфордския университет предложиха много по-бърз метод, известен като оптогенетика. При него първо се изолира протеинът опсин, който има отношение към зрението. Когато към съответния ген в даден неврон се насочи светлина, невронът се възбужда и генерира импулс.
Генът, отговарящ за синтеза на опсина, може да се имплантира в невроните, които искаме да изследваме — това става със средствата на генното инженерство. Ако насочим светлина към определена зона от мозъка на мишка, това възбужда невроните, контролиращи един или друг вид мускулна дейност, и тогава мишката извършва някакво действие, например хуква да бяга. По този начин може да се види точно кои невронни пътища контролират даден тип поведение.
Този амбициозен проект може например да помогне за разкриването на механизма на психичните заболявания, които са едни от най-тежките човешки болести. Картирането на мозъка може да послужи за изолирането на причинителя на дадено психично заболяване. (Например всички ние понякога си говорим сами, но само под нос. В този случай лявата част на мозъка, където е центърът на говора, „се допитва“ до префронталната зона на мозъчната кора. Но днес знаем, че при шизофрениците лявата част на мозъка се активизира, без да е получила „позволение“ от префронталната зона, която всъщност е зоната на съзнанието. Понеже лявата част на мозъка не комуникира с префронталната зона, шизофреникът си мисли, че гласовете, които „чува“, са истински.)
Въпреки тези нови революционни методи навярно ще са нужни още няколко десетилетия упорита работа, докато се състави подробна карта на човешкия мозък. Но когато това най-после бъде постигнато, вероятно към края на XXI в., ще можем ли например да вкараме съзнание в един компютър и да го изпратим към звездите?
Само информация ли е душата?
Ако умрем, но нашият конектом продължи да съществува, значи ли това, че в някакъв смисъл сме безсмъртни? Ако съзнанието може да се дигитализира, значи ли това, че душата е само информация? Ако можем да запишем всички невронни мрежи и спомени от мозъка върху диск и после ги качим на суперкомпютър, дали така създаденият нов мозък ще функционира като истински? Дали ще бъде неразличим от истинския?
Според някои хора тази идея е отблъскваща, защото ако съзнанието ни бъде вкарано в компютър, ще останем цяла вечност заключени в безчувствена машина. Това е по-лошо от смъртта, казват те. В един епизод на „Стар Трек“ става дума за свръхразвита цивилизация и за извънземно същество, чието чисто съзнание се съхранява в светеща сфера. Преди много време извънземните се освободили от физическите си тела и заживели в такива сфери. Станали безсмъртни, но у един от тях се появило желание отново да има тяло, да си възвърне истинските усещания и емоции дори ако трябва насила да вземе тялото на някой друг.
Въпреки че идеята да живеем в компютър е неприятна за някои хора, няма причина в този случай да не можем да усещаме всичко онова, което усеща едно живо, дишащо човешко същество. Макар че конектомът ни ще се помещава в голям стационарен компютър, той би могъл да контролира робот, който изглежда точно като нас. Ще усещаме всичко, което усеща роботът, и на практика ще чувстваме, че живеем в истинско тяло, което дори може да притежава свръхспособности. Всичко, което вижда и чувства роботът, ще се препраща към стационарния компютър и там ще се влива в съзнанието ни. Няма да има разлика между това да контролираме робота аватар чрез стационарния компютър и това да бъдем „вътре“ в самия аватар.
По този начин ще стане възможно да се изследват далечни планети. Аватарът със свръхчовешки способности ще издържа на убийствено високите температури на обгорените от тамошното слънце планети, както и на изключително ниските температури на далечните заледени спътници. Компютърът, в който се намира конектомът, може да се качи на звездолет и да се изпрати към друга звездна система. Щом звездолетът стигне до подходяща планета, аватарът ще слезе и ще я изследва дори ако атмосферата й е отровна.
Друг, още по-усъвършенстван метод за вкарване на човешко съзнание в компютър предвижда специалистът по компютърни науки Ханс Моравец. Когато го интервюирах, той изтъкна, че методът не налага изпадане в безсъзнание.
Ето как си го представя той: лягаме на болнична количка до един робот. По хирургичен път от мозъка ни се изваждат отделни неврони и им се правят копия (във вид на транзистори), които се поставят в робота. Транзисторните неврони ще са свързани с мозъка ни посредством кабел. Постепенно от мозъка ни се изваждат все повече и повече неврони, а техни копия се вкарват в робота. Тъй като мозъкът ни е свързан с този на робота, ние оставаме в съзнание през цялото време, докато невроните ни се заменят с транзистори. Така в крайна сметка целият ни мозък с всичките му неврони се заменя от транзистори, без да губим съзнание. След като се направят копия на всичките ни 100 милиарда неврона, връзката между нас и изкуствения мозък се прекъсва. Ако погледнем към количката, ще видим бившето си тяло, което е вече без мозък; от този момент нататък съзнанието ни ще се помещава в робота.
Но остава въпросът: това наистина ли ще бъдем „ние“? Според повечето учени, ако роботът възпроизвежда нашето поведение изцяло до последния жест, ако всичките ни спомени и навици са останали в него непокътнати и ако между него и предишната ни личност няма никаква разлика, тогава би могло да се каже, че на практика това сме „ние“.
Както вече видяхме, междузвездните разстояния са толкова големи, че времето за достигане до дори най-близките до нас звезди би се равнявало на няколко човешки живота. Ето защо създаването на звездолети за няколко поколения, удължаването на живота и стремежът към безсмъртие вероятно ще играят много важна роля в изследването на вселената.
Освен въпроса за безсмъртието има и един по-кардинален въпрос: докъде трябва да стигнем не само в удължаването на живота, но и в усъвършенстването на човешкото тяло? Ако променим генетичните си дадености, пред нас ще се разкрият още по-големи възможности. Предвид бързия напредък в областта на неврокомпютърния интерфейс и генното инженерство навярно ще бъде възможно да се създаде подобрена версия на човешкото тяло с нови умения и способности. Един ден може би ще настъпи постчовешката епоха, която би предоставила най-добрите възможности за усвояване на вселената.