трансплантація мозку
Експерименти в цій області почалися в 1920-х роках на тварин. У 1926 році професор Сергій Брюхоненко у співпраці з Сергієм Чечулін вперше в світі створюють апарат штучного кровообігу - автожектор. Завдяки цьому апарату було доведено, що голова може жити окремо від тіла, так за допомогою автожектор собача голова жила 1 годину 40 хвилин [1]. Що лежить на блюді собача голова відкривала і закривала очі, висувала мову, реагувала на дотик і навіть проковтувала шматочок сиру або ковбаси. Також учений-експериментатор Сміла Деміхов в 1954 році займався пересадкою другий голови собаці (всього їм було створено 20 двоголових собак).
У 1973 році американському професору-нейрохірурга Роберту Уайту (англ. Robert J. White) вдалося протягом двох діб зберігати живим ізольований мозок мавпи. Пізніше, в 1979 році. Уайт пересадив голови щурів і мавп на тулуба інших тварин, які жили три-чотири дні. Професору не вдалося з'єднати стовбур головного мозку зі спинним мозком, тому життя зберігалася тільки в пересадженою голові, а тулуб, залишаючись нерухомим і байдужим, лише забезпечувало штучне підтримання життя голови.
У всіх випадках причиною загибелі мозку був поступово розвивається і наростаючий набряк. причому чіткої межі початку набряку не існує, у всіх випадках він розвивався в різний час, його проміжок становив від декількох годин до 30 днів [1].
У 1982 році доктор Дороті Крігер домоглася помітного успіху з частковою пересадкою мозку у мишей. Частина (розміром трохи менше сірникової головки) мозку (що має розмір з наперсток) миші-донора, що відповідає за вироблення гонадотропін-рилізинг-гормону переносилася в природну порожнину мозку миші спеціально вирощеної з відсутністю вироблення зазначеного гормону. У семи з восьми спроб ділянку функціонував майже нормально. [2]
При пересадці мозку існує кілька серйозних труднощів, без вирішення яких не вдасться зробити успішну трансплантацію [1]:
- Реіннервація - відновлення провідних шляхів в центральній нервовій системі.
Справа в тому, що головний мозок пов'язаний з тілом величезною кількістю нервових волокон і провідників, багато хто з них проходять через спинний мозок. але зруйновані або пошкоджені пересічені нервові волокна головного та спинного мозку в подальшому самі практично не регенерують, тобто не відновлюються.
Рішення: штучна регенерація нервових волокон.
- Тканинна сумісність - якщо тканина відрізняється від тканиною організму, то починається набряк. Набряк починається не відразу, а через кілька годин або днів. Є основною і головною причиною загибелі мозку при трансплантації. Має свої специфічні особливості, відмінні від подолання тканинного бар'єру при пересадці внутрішніх органів.
Рішення: вивчення процесів тканинної сумісності, придушення відторгнення.
- Регенерація нервової тканини - при пересадці мозку майже завжди пошкоджується нервова тканина. сама вона регенерує погано.
- Імунобіологічна реакція організму - невідомо, як відреагує імунітет тіла реципієнта на новий головний мозок. можливо імунітет може дати збій або навіть перестати працювати.
- Техніка проведення операції - так як головний мозок пов'язаний з тілом величезною кількістю нервових волокон і провідників, слід все їх зшити, що само по собі є дуже складним завданням, в іншому випадку людина або тварина не зможе "керувати" своїм новим тілом.
Застосування в майбутньому
Можливо в майбутньому, з розвитком технологій, пересадка головного мозку стане звичайною справою, що також поставить перед собою питання в яких випадках її застосовувати, ось лише деякі з них:
У масовій культурі
- У творах Олександра Бєляєва «Винаходи професора Вагнера» здійснюється пересадка мозку людини, яка загинула в результаті нещасного випадку, в тіло слона. У творі "Голова професора Доуеля" здійснюється пересадка голови на тіло загиблого від нещасного випадку.
- У фільмах жахів «Франкенштейн» (1931). «Прокляття Франкенштейна» (1957). «Помста Франкенштейна» після трансплантації мозку оживає створений Франкенштейном монстр.
- Можливі етичні проблеми трансплантації мозку описує роман Роберта Хайнлайна «Не буду боятися я зла».
- Науково-фантастична комедія «Мізки набакир».
- У міні-серіалі «Спіраль» мозок літньої вченого пересаджують в тіло загиблого хлопця з бандитським минулим. Через вплив гіпофіза особистість професора в новому тілі починає трансформуватися в злочинця, небезпечного через своїх високих інтелектуальних здібностей.