• Главная
• Контакты
• Нашёл ошибку
• Прислать материал
• Добавить в избранное

Вероятно, кому-то эти варианты могут показаться чересчур фантастическими. Однако учтите: первые попытки претворения их в жизнь уже ведутся.

«Господь бог не дал человеку запасных частей», — не устают повторять врачи-травматологи. Многочисленные войны, всевозможные болезни, природные и промышленные катастрофы заставляют медиков искать новые способы для исправления этой ошибки Всевышнего. Протезируются сегодня не только конечности, но и многие внутренние органы. Вот только два примера.

Несколько лет назад я беседовал с группой молодых конструкторов из студенческого КБ «Биоэлектроника», созданного при одной из кафедр бывшего МВТУ имени Н.Э.Баумана. «Есть в робототехнике разновидность аппаратов — копирующие манипуляторы, — рассказывал мне один из руководителей этой группы Владимир Крюков. — Оператор держится за рукоятки управления и, передвигая их, заставляет исполнительные органы манипулятора в точности повторять свои движения. Чтобы точно управлять манипулятором, оператор, прилагая усилие на рукоятки, обязательно должен иметь представление о том, с какой силой действует исполнительный орган. Раньше эта задача решалась так. К рукояткам управления прикладывалось усилие. Преодолевая сопротивление, скажем, пружин, оператор получал примерное представление о том, с какой силой он действует механическими клешнями. Конечно, такая система далека от идеала.

Тогда молодые специалисты решили использовать схему биоэлектрического управления с обратной электрической связью. Оператор, например, начинает сжимать пальцы рук. С помощью биодатчиков электрические сигналы поступают теперь и к исполнительным органам манипулятора. Механическая «рука» тоже начинает сжимать свои «пальцы». Допустим, предмет, который должен взять манипулятор, чересчур для него тяжел… Раньше оператор мог судить об этом лишь потому, что предмет вываливался из захватов манипулятора. Теперь человек как бы своими руками ощущает тяжесть передвигаемого предмета, может управлять манипулятором с куда большей точностью».

Я рассказал вам об этой разработке так подробно потому, что она позволила выявить неожиданно для самих конструкторов еще одну, так сказать, побочную, но очень важную область применения подобных манипуляторов. Оказалось, что с помощью биоэлектрической связи можно управлять и специальными протезами рук или ног с очень большой точностью. При этом человек даже не задумывается особенно над тем, что и как нужно делать, подобно тому, как, особо не задумываясь, он управляет данными природой руками и ногами.

Вот только, к сожалению, разработка эта, насколько мне известно, вот уже десять лет никак не может добраться до заводского конвейера…

Довелось мне как-то побывать и в Институте трансплантации и искусственных органов, побеседовать с его руководителем В.И.Шумаковым, работавшим над проблемой создания искусственного сердца. «Начиная с 1965 года мы и американцы сообща работаем над созданием протеза сердца, — рассказывал Валерий Иванович. — Для рождения реальной конструкции потребовалось создать принципиально новые материалы — а за ними стоят достижения современной химии; новые инженерные решения, а это широчайшее привлечение последних достижений гидродинамики, прикладной механики; разработать оригинальные приводы для управления деятельностью искусственного сердца — это электроника и вычислительная техника…»

Наиболее трудная и малоизученная проблема на сегодняшний день — автоматическое управление работой искусственного сердца в зависимости от нагрузки. Основная трудность здесь заключается вот в чем. Сердце — один из главных механизмов в системе, которая обеспечивает непрерывно меняющиеся потребности человека в кислороде. Вот человек пошел по лестнице, стал нервничать или просто вышел из дома на улицу, где температура много ниже, — все это сразу приводит к изменению ритма сердечной деятельности. Организм знает, какое именно количество крови нужно в тот или иной момент. А как создателям искусственного сердца узнать об этом?..

Пока что принцип управления искусственным сердцем сводится к тому, чтобы поддерживать равенство между скоростью притока и оттока крови. Для этой цели биофизики сконструировали остроумные и чувствительные датчики, которые мгновенно реагируют на все изменения в организме.

Преодолевается постепенно и еще одна сложность. Найдены такие материалы, которые не вызывают реакции отторжения организмом. Причем эти материалы должны обладать исключительной прочностью — сердце ведь делает десятки рабочих циклов за минуту. А за сутки?.. За год… И все же кремнийорганические каучуки успешно работают и в столь сложных условиях.

Правда, искусственные устройства пока еще уступают по своим качествам природным. Поэтому искусственное сердце используют как промежуточный вариант продления жизни пациента, пока для него не будет подобрано подходящее донорское сердце. Используются подобные аппараты, для поддержания жизнедеятельности и при обширных инфарктах.

Например, в США успешно прошел клинические испытания аппарат, созданный с использованием идеи Архимеда. Обычно архимедов винт, или, как его называют по-научному, шнек, используется для подачи на поверхность земли подземных вод. Этот простой аппарат состоит из наполненного жидкостного цилиндра, внутри которого помещается вал с винтообразными выступами. Когда вал этот приводится во вращение, жидкость в цилиндре начинает перемещаться.

Доктор Ричард Вамплер, сотрудник частной медицинской фирмы «Неймус медикал корпорейшн» в штате Калифорния, применил этот принцип для создания устройства, перекачивающего кровь по артериям и венам человека. Гемонасос представляет собой трубочку размером с карандаш, внутри которой помещен миниатюрный архимедов винт. Эта трубочка вставляется в катетер, который через бедренную вену вводится в кровеносную систему человека и достигает главной сердечной камеры, перекачивающей кровь, — левого желудочка. Движение винта обеспечивается мотором, находящимся вне организма. Размещенный в левом желудочке гемонасос берет на себя функцию сердца по перекачке крови. Это происходит благодаря вращению лопасти винта, совершающего около 25 000 оборотов в минуту. При этом в аорту перекачивается около 3,5 литра крови, то есть столько же, сколько перекачивает здоровое сердце.

Врачи полагают, что гемонасос не должен постоянно находиться в теле пациента. Устройство работает от трех до шести суток. За это время собственное сердце пациента, получившее передышку, обычно восстанавливает свои функции и может быть вновь включено в работу. Если за это время выясняется, что собственное сердце пациента больше не может служить, ему пересаживают другое.

Своеобразный рекорд установили хирурги США, пересадив одновременно сердце и легкие. Операция прошла настолько успешно, что пациент вскоре смог вернуться к исполнению служебных обязанностей. А надо сказать, что по профессии он летчик!

В дальнейшем, как полагают многие специалисты, применение «запасных частей» для человека станет примерно таким же обыденным явлением, как ныне замена деталей автомобиля или самолета. Более того, по части «ремонта» у организма есть принципиальные возможности превзойти все механизмы. Судите сами.

Преимущество живых организмов перед мертвыми механизмами состоит хотя бы уже в том, что они способны сами воспроизводить себе подобных. Именно благодаря этой способности, подаренной нам природой, человечество и смогло приобрести практическое бессмертие: каждый человек воспроизводится в своих потомках.

Однако иногда этот способ не срабатывает: бесплодие — одна из самых психологически тяжелых болезней; на какие только жертвы порой идут женщины, чтобы иметь своего ребенка!

В последнее время на помощь им пришла наука. Например, в Болгарии доктор медицинских наук Димитр Василев разработал новый способ оплодотворения яйцеклетки.

Суть этого способа заключается в введении сперматозоидов внутрь женской яйцеклетки с помощью микрохирургической операции на предметном стекле под микроскопом.

Правда, самокритично отмечает доктор, новому способу свойственны определенные недостатки. Скажем, добыча сперматозоидов и яйцеклетки, проведение микрохирургической операции оплодотворения, внедрение оплодотворенной клетки в матку — все это операции, требующие высокого профессионального мастерства, риск неудачи при этом достаточно высок.

Тем не менее есть уже и первые профессиональные Достижения. Как сообщил журнал «Тайм», Арлетт Швейцер, американка сорока двух лет, собирается одновременно стать и матерью и бабушкой своим внукам.

Дело в том, что у ее дочери Кристы врожденный порок — отсутствие матки. Сначала мать хотела, чтобы ее матку пересадили дочери, однако врачи их отговорили: слишком велик риск, что операция закончится неудачей. Тогда был найден другой путь. Яйцеклетку дочери, оплодотворенную спермой ее мужа, пересадили в матку потенциальной бабушки. И вот теперь она ожидает рождения близнецов, которым будет одновременно и матерью и бабушкой.

Я же расскажу вам о двух на первый взгляд нереальных, но тем не менее вполне осуществимых идеях.

Рассказ о первой версии я начну несколько издалека, с прочитанного лет десять назад фантастического рассказа.

«Внизу расстилалось бескрайнее оранжевое море. В одних местах оно было спокойно, в других — то и дело образовывались неспешные, водовороты, из которых время от времени выплывали и лопались огромные пузыри.

Вертолет завис над одним из таких водоворотов. Пилот выбросил веревочную лестницу. Испытатель еще раз проверил снаряжение, закрыл забрало шлема и встал. Пора было начинать спуск…» Так писатель-фантаст описывал погружение в море… моркови!

«В принципе такое море действительно можно создать», — сказала мне лауреат Государственной премии СССР, член-корреспондент Академии наук Раиса Георгиевна Бутенко.

И мне даже продемонстрировали островки этого «моря» в обычных лабораторных чашках Петри. Кусочки биологической ткани помещают в питательную среду. Через некоторое время клетки начинают активно размножаться. Если регулярно добавлять в раствор свежие питательные вещества и гормоны, которые служат регуляторами роста, такой процесс может продолжаться очень долго.

Самыми «старыми» на сегодняшний день являются клетки, полученные из плодов моркови еще в 1938 году создателем этого метода профессором Р.Готре. Клетки, взятые из лаборатории Готре, продолжают разрастаться во многих лабораториях мира, и что для нас весьма ценно, нигде еще не обнаружено ни малейших следов их старения.

Методы выращивания растительной ткани in vitro, то есть в стекле, взяты на вооружение нашей промышленностью. Таким образом, например, выращивают растительную массу женьшеня, чтобы затем использовать ее в парфюмерных и фармацевтических целях. В сельском хозяйстве подобными же методами научились выращивать из нескольких клеток целые растения. Оказывается, подобным способом можно вырастить здоровое потомство даже от больного растения. Достаточно найти на нем хотя бы несколько здоровых клеток, и они потом дадут полноценное потомство, не зараженное никакими вирусами или метастазами.

А это, как вы сами понимаете, заставляет ученых подумать и об осуществлении одной, пока еще фантастической идеи. Человек неизлечимо болен — раком или СПИДом. Спасти его самого уже невозможно, зато можно вырастить двойника.

Помните сказку про Морского царя и Василису Прекрасную? Говорит царь Иванушке: «Выбирай себе невесту из двенадцати моих дочерей. Все они лицо в лицо, волос в волос, платье в платье…» Детей при этом обычно интересует, как герой справится с таким затруднением: выбрать из одинакового нечто неповторимое. Ну а людей зрелых, тем более специалистов, интересует, в каком «инкубаторе» Морской царь вырастил свое потомство.

Растительные клетки удается превратить в полноценные растения в специальных камерах — фитотронах. А вот с клетками животных, а тем более человека такой «фокус» пока не удается — слишком уж специфически сложные режимы при этом приходится выдерживать с очень высокой точностью. Несколько лет назад итальянские ученые попытались было вырастить в искусственных условиях человеческий эмбрион и потерпели фиаско.

Отступились от подобной задачи и животноводы. Они пошли окольным путем: генетические копии организмов, они получают, пересаживая в яйцеклетки ядра чужих клеток. Именно таким образом американским биологам Р.Бриггсу и Т.Кингу удалось скопировать несколько головастиков.

Последние же годы отмечены вообще уникальными экспериментами. Например, в Институте общей генетики АН СССР в зародышевую клетку обычной мыши ввели гормон роста человека. Затем клетку поместили в матку самки, и в положенный срок у нее родились несколько необычные мышата. Во всяком случае, росли они очень быстро и вскоре стали значительно крупнее матери.

Однако вырастить подобным способом, скажем, теленка или поросенка, не говоря уже о ребенке, повторяю, пока еще никому не удавалось. И наверное, еще долгое время не удастся: слишком уж технологически трудно обеспечить такой эксперимент.

Тем не менее ученые не отчаиваются. Пока одни решают технические сложности непосредственно самого клонирования — размножения клеток в искусственной среде, чтобы затем превратить их в полноценный организм, другие пошли обходным путем. Они хотят продлить жизнь личности, используя чисто технические средства.

Рассказ об этой возможности, позвольте, я тоже начну с упоминания произведения литературного. Во-первых, там идет речь о злодеянии, в котором участвует мумия, во-вторых, и в этом рассказе при. желании можно отыскать идею, годную для практической реализации.

Итак, речь в рассказе Роберта Блоха «Глаза мумии» идет, в общем-то, о раскопках. Дело происходит в Египте, и экспедиция, которую организовали два любителя приключений, контрабандная, но для нас в данном случае это неважно.

Важно другое. Египетская мумия оказалась не совсем обычной — у жреца перед смертью были вырваны глаза, а на их место вставлены некие драгоценные камни. «Два огромных желтых диска сияли нам сквозь мрак. Это были не алмазы, не сапфиры и не опалы. Их вообще нельзя было отнести к известным видам камней — огромные размеры их категорически исключали подобную возможность. Они не были отшлифованы или огранены и при этом ослепляли своим сиянием; как огнем, прожигали они наши глаза…»

Не буду вас томить подробным описанием событий, а перейду сразу к финалу рассказа. Как оказалось, с помощью этих камней сознание мумии, пролежавшей многие сотни лет, затем было трансформировано в память одного из грабителей. И он как бы сам стал жрецом. Его же собственное «я» было переправлено в мумию и вместе с нею рассыпалось в прах…

Конечно, древние были большие мастера на разные мистические чудеса. Этому вполне можно поверить, особенно если в качестве рабочей гипотезы взять версию, что некоторые жрецы и вожди были выходцами с других планет. И все-таки при желании подобное «переселение душ» можно организовать и чисто земными методами, используя в качестве «желтых камней» микрочипы — основу современных компьютеров.

Ситуация тут немного напоминает ту, которая сложилась в хирургии, занятой пересадкой сердец и других органов. Поначалу, как вы помните, в этой области кардиологии было два направления. Одни ратовали за пересадку больному сердца донора, другие, же предпочитали вживлять в организм механическое устройство, говоря, что сердце в конце концов всего лишь насос.

Однако в настоящее время стороны, похоже, пришли к компромиссу. Механические устройства типа искусственного сердца применяются при хирургических операциях, когда сердце останавливают лишь на время, используют как промежуточную меру для поддержания жизни на тот период, пока не будет найдено подходящее донорское сердце.

Нечто подобное, наверное, может произойти с проблемой продления жизни. Давно уже кибернетики носятся с мыслью создать компьютер, который бы по своим возможностям соответствовал или даже превосходил человеческий мозг. Ныне, похоже, лед понемногу трогается, созданы первые модели так называемых нейронных компьютеров. По своему строению они несколько напоминают устройство человеческого мозга. Оптимисты полагают, что думать эти машины вскоре смогут не хуже людей. Во всяком случае, одно из таких устройств по прозвищу Глубокий мыслитель играло недавно в шахматы с чемпионом мира Гарри Каспаровым.

«Мыслитель», правда, столь глубоко задумался, что проиграл обе партии. Однако сам Каспаров оценил уровень игры машины как гроссмейстерский, а энтузиасты-кибернетики поспешили заявить, что в ближайшие 5 — 10 лет ими будет создана машина, которая наконец-таки обыграет человека.

Но как говорится, поживем — увидим. Нас в данном случае интересует другое: можно ли в принципе «переписать» человеческую личность в недра компьютера? Многие ученые отвечают на этот вопрос положительно.

Ну а там, возможно, дело дойдет и до реализации ситуации, которая, пожалуй, впервые была описана еще талантливым пером Александра Беляева. Я имею в виду, конечно же, «Голову профессора Доуэля». Произведение это широко известно, и я не буду останавливаться на перипетиях сюжета. Но вот, видимо, мало кто знает, что свой сюжет Беляев построил, прочтя об опытах профессора С.Брюханенко на собаках, а в свою очередь, после выхода произведения в свет в Ленинградском медицинском институте, как вспоминал сам писатель, «научные проблемы повести разбирались на лекции студентами и преподавателями совместно с профессором».

Уже тогда было обращено внимание на трудность «подгонки» головы к чужому телу. Возможно, именно поэтому в дальнейшем в фантастике опробовали другие варианты решения этой проблемы: пересадка не головы, а только мозга или даже сознания в искусственно созданное тело.

Артур Кларк в своих романах «Одиссея 2001 года» и «2010: Одиссея-2» развивает эту идею еще дальше. Он полагает, что разуму вообще не нужно материальное тело — его вместилищем может стать некое энергетическое поле, позволяющее бывшему человеку в случае необходимости материализоваться в любом обличье.

Итак, иногда идеи древней религии и современной фантастики могут совпадать. Более того, фантасты способны наделить это энергетическое поле-дух если не бессмертным, то весьма живучим телом.

Честное слово, иногда мне хочется, чтобы мое собственное тело было таким. Это избавило бы меня от многих неприятностей окружающей жизни. Но будет ли это хоть когда-то достижимо? Мало ли что могут придумать фантасты. А что думают по этому поводу ученые?..

А ученые, оказывается, время от времени пускаются в фантазии, еще более захватывающие, чем это могут позволить себе самые отчаянные фантасты.

Вот что, например, «нафантазировал» философ и изобретатель Ю.М.Кунянский, глядя на шаровую молнию. Кунянский считает, что светящиеся шары могут быть своеобразными НЛО-капсулами, в которых их обитатели перемещаются не только в пространстве, но и во времени! Эта идея объясняет, почему НЛО могут без видимого вреда Для своего содержимого совершать самые сумасшедшие маневры или попросту бесследно исчезать в мгновение ока. Кроме того, по расчетам Кунянского, получается, что при этом подобные объекты своими полями способны приводить свою массу к нулю. Так что на них не распространяется и закон инерции.

Кунянский в настоящее время занят тем, чтобы перевести свои идеи и расчеты в нечто материальное. То есть, говоря проще, намерен создать действующую модель или прототип своей «машины времени». Ну а пока суть да дело, его разработки навели меня вот на какую мысль.

Возможность перемещения во времени и пространстве открывает для нас не только принципиальную возможность прожить несколько жизней, заглядывая в прошлое или будущее. Согласно теории А.Эйнштейна при перемещении с неограниченными скоростями появляется возможность растягивать время, как резиновое. Все вы, наверное, хорошо помните основанный на этой теории научный анекдот о близнецах. Один из них отправляется в космос на ракете, а когда возвращается, его родной брат оказывается на десятки лет старше путешественника.

Более того, согласно современному научному мировоззрению, где-то во Вселенной могут существовать миры, в которых время течет наоборот, навстречу нашему. Если это действительно так, то, попав в такой мир, путешественник может повернуть вспять события своей жизни. То есть, говоря иначе, он может помолодеть!

…Вот как далеко завели нас с вами поиски эликсира бессмертия. Тут уж впору думать не только о бессмертии какой-то одной души, а еще и бессмертии всех нас, вместе взятых, — человечества. Ведь если люди станут жить вечно, то на повестку дня встанет вопрос и о бессмертии самого нашего мира. И об этом тоже думают ученые.