Может ли человек жить вечно, и нужна ли ему вечная жизнь? Что нужно для этого: заменить его клетки на новые, пересадить ему компьютерные микрочипы или, может быть, заморозить? О новейших подходах к решению проблемы бессмертия беседуют член-корреспондент Российской академии наук, профессор Левон Чайлахян и кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института биофизики клетки Алексей Карнаухов.
Материалы к программе:
Хотя Л.Чайлахян является одним из ведущих специалистов по клонированию, эта проблематика является одним из способов решения проблемы бессмертия. Участники программы выделяют 4 подхода к этой проблеме: - биохимическая и физиологическая коррекция возрастных изменений человека. Лечение системных заболеваний человека - атеросклероз, рак. Индивидуальные программы коррекции старения; - обновление "изношенного" клеточного материала методами клеточной трансплантации с использованием технологий геронтологического клонирования; - "пересадка сознания" в компьютер; - крионика - обратимое замораживание (анабиоз). Гипобиоз - замедление метаболизма и, как следствие, процессов старения. Комментарии и краткий анализ состояния и перспектив каждого из направлений. 1. Основные гипотезы, объясняющие старение. Эволюционный парадокс старения. 2. Роль ЭВОЛЮЦИИ в формировании механизмов СТАРЕНИЯ у многоклеточных животных и СОЗНАНИЯ у человека. 3. СОЗНАНИЕ и СТАРЕНИЕ - сложные явления в сверхсложных живых системах. Физика сверхсложных систем - новое, еще только формирующееся направление в теоретической физике. Решение проблемы бессмертия возможно только при построении естественнонаучных теорий СОЗНАНИЯ и СТАРЕНИЯ. 4. Проблема описания КЛИМАТА ЗЕМЛИ - задача близкого класса сложности. Парниковый эффект открыт около 150 лет назад, но до последнего времени не было аналитической модели, позволяющей даже примерно описывать климатические изменения в результате накопления СО2. Радиационно-адиабатическая теория парникового эффекта (Карнаухов) - пример того, как подобного класса сложности задачи могут иметь простые аналитические решения. Причинно-следственное моделирование сложных явлений. Кроме клонирования, с темой бессмертия неразрывно связана проблема происхождения сознания и психики.
Л.Чайлахян: Основные темы для обсуждения. 1. Проблема клонирования животных и человека Эта проблема охватывает много интересных вопросов. История развития этой проблемы (Корочкин Л.И. Клонирование: а король-то голый! Химия и жизнь, 1998, N8, с.14-20.). Удачные опыты на лягушках в 60-ые годы --опыты Гердона (Гердон Дж. Регуляция функции генов в развитии животных. М. Мир. 1977.). Возникновение идеи клонирования человека (А.А. Нейфах - статья в литературной газете). 80-90 годы - попытки клонирования млекопитающих. Б.Н.Вепринцев - основоположник идеи о спасении исчезающих видов животных с помощью системы криобанков и восстановления этих животных после криоконсервации из эмбриональных и половых клеток. В русле этих идей нами был разработан принципиально новый метод переноса из клетки в клетку генетического материала у млекопитающих сочетанием микрохирургии и электростимулируемого слияния клеток, а также разработан совершенно новый способ получения химерных животных из реконструированных двухклеточных зародышей (Чайлахян Л.М., Свиридова-Чайлахян Т.А. Клеточная инженерия. Наука в России, 2001, N2, 10-15.). Успехи Вилмута и др.(Wilmut I., Schnieke A.E., McWhir J., Kind A.J. and Campbell K.H.S. Viable offspring derived from fetal and adult mammalian cells. Nature 385, 810-813 (1997)). Ажиотаж вокруг клонирования человека. Насколько это реалии сегодняшнего дня? Даже в самых успешных опытах по клонированию очень низкий процент выхода - менее 1% (Бочарова Л.С., Чайлахян Т.А., Чайлахян Л.М. Клонирование млекопитающих. Химия и жизнь, 2002, N2.). Основные причины заключены в сложности процессов ремоделирования и репрограммирования генома специализированных клеток до уровня зиготы - начальной эмбриональной клетки. Поэтому, до успешного репродуктивного клонирования человека действительно далеко, но есть другие аспекты клонирования - медицинские, которые важно развивать и запрещать работу над человеческими клетками по проблеме клонирования просто недопустимо. К примеру, большое будущее за терапевтическим клонированием человека. Это направление на основе получения индивидуальных эмбриональных и региональных стволовых клеток сделает более эффективной заместительную клеточную терапию. Большой интерес представляет собой геронтологическое клонирование человека. Это направление на основе тех же эмбриональных и региональных стволовых клеток может позволить осуществить обновление стареющего организма. 2. Проблема бессмертия, проблема продления жизни. Может ли репродуктивное клонирование человека решить проблему индивидуального бессмертия? Нет, не может. Клонированный человек всегда будет полностью самостоятельной личностью со своим сознанием, со своей психикой, и его отношение к исходному оригиналу, по видимому, будет примерно такое же, как у однояйцовых близнецов. Может ли проблема бессмертия быть решена в электронном варианте при использовании современных информационных технологий? Эта тема сейчас становится модной и актуальной (Бочарова Л.С., Чайлахян Т.А., Чайлахян Л.М. Клонирование млекопитающих. Химия и жизнь, 2002, N2.). Предполагается, что основное существо конкретного человека - его сознание, самосознание, вся психика, чувства, эмоции, желания - могут быть сканированы, считаны с его мозга и переписаны на микрочипы. И в такой форме можно продлить существование человеческой личности практически, до бесконечности в виде некоего бессмертного "Е-существа". Однако, моя точка зрения - это принципиально невозможно. 3. Проблема происхождения сознания и психики. Предлагается новая гипотеза поисхождения психики и сознания - информационно-энергетическая (Чайлахян Л.М. Истоки происхождения психики, или сознания (Душа это божий дар или продукт естественной эволюции?). Пущино, 1992.). Рассматриваются некоторые интересные, на наш взгляд, следствия этой теории. Как угодно сложный и совершенный электронный мозг (или любой другой искусственный мозг) не может иметь собственного сознания, собственной психики, чувств, эмоций, желаний. Это обусловлено тем, что происхождение любых искусственных систем (компьютеров, роботов и т.д.) кардинально отличается от происхождения естественных систем, т.е. животных и человека. Живые системы возникли на основе естественной эволюции, без какой-либо внешней целеполагающей силы, в результате самоорганизации под воздействием только исходно существующих фундаментальных законов природы. А искусственные системы создаются (конструируются) под воздействием внешней разумной силы целевым образом на основе определенных манипуляций или операций, которые термодинамически маловероятны (практически, не выполнимы) при отсутствии этой внешней силы. Вот эти исторические корни и определили то обстоятельство, что у живых систем в процессе развития в управляющих блоках появляются условия для возникновения субъективных сторон сознания ( ощущений, эмоций, желаний и т.д.), а у искусственных систем такие условия возникнуть не могут.
А.Карнаухов: Основные темы для обсуждения. 1. О российском приоритете в области клонирования млекопитающих (Л.М. Чайлахян - один из авторов знаменитой статьи в журнале "Биофизика", где сообщалось об успешных опытах по клонированию млекопитающих (1987 год - на 10 лет раньше овечки "Долли")). 2. Проблема бессмертия и теория "золотого миллиарда". По мнению многих людей, достижение индивидуального бессмертия обострит многие экологические проблемы и, в частности, демографическую. На самом деле это не так…Гибель человечества в результате климатической катастрофы невозможно предотвратить, если не обеспечить существенное продление человеческой жизни. 3. Организационно-экономические проблемы на пути решения проблемы существенного продления человеческой жизни: - Почему решение этой проблемы невозможно в России или "почему Россия не Америка?" - Почему решение этой проблемы невозможно вне России? - Кризис в российской и мировой науке - причины, пути выхода. - Насколько реально существенное продление жизни уже нынешнего поколения людей и как ускорить продвижение в этом направлении? Создание международной программы исследований. Программа "Life - forever".
А.Чайлахян. О бессмертии в электронном варианте (Возражение на статью Александра Болонкина "Бессмертие … это реально в электронном варианте")
Статья Александра Болонкина "Бессмертие … это реально в электронном варианте" это очень яркий пример последовательного развития до своего полного логического конца идеологии, основанной на уверенности, что все главное, что отражает или воплощает индивидуальную человеческую сущность - ( цитирую по Болонкину) "его сознание, память, представления и привычки, то - есть все то, что заложено в его мозгу" можно передать в виде соответствующей информации и воспроизвести на электронных носителях. Александр Болонкин пишет: "Необычайно быстрое развитие компьютерной технологии и особенно микрочипов, позволяющих на одном квадратном сантиметре размещать сотни тысяч электронных элементов, открыло перед человечеством совершенно другой (имеется ввиду отличный от медицинского ) метод решения проблемы бессмертия отдельного индивидуума. Этот путь основан не на сохранении хрупких биологических молекул, а в переходе на искусственные полупроводниковые ( силиконовые, галиевые и т.п. ) чипы, устойчивые при больших колебаниях температуры, которые не нуждаются в пище, кислороде, сохраняются тысячи лет. И, что очень важно, информация из них легко может быть переписана в другой чип и храниться в нескольких экземплярах". И далее: "Согласно исследованиям автора, такой переход в бессмертие ( Е - существа ) будет возможен где-то через 10-20 лет. … Тем более, что на первых порах можно будет записывать только содержание мозга, а снабжать их телом для самостоятельного движения и существования позднее…. Е - существа будут обладать возможностью вне телесного перемещения с гигантской, световой скоростью - максимально возможной скоростью в физическом мире. Это действительно будет бестелесная душа, которая сможет перемещаться из тела в тело, точнее из чипа в чип. Распространение Е - существ ( Е - цивилизация ) сначала в Солнечной системе, потом в нашей Галактике, а затем и во Вселенной начнется быстро". И еще: " Очевидно, что чувства Е - существ к людям как к своим предкам с ростом разрыва между умственными способностями людей и электронных существ будет уменьшаться, пока не достигнет нашего отношения к человекообразным обезьянам или даже к козявкам". Таким образом, и Болонкин и Дунин-Барковский считают возможным практически бесконечное продление жизни человеческой личности в некоем компьютерном варианте (Е?существа или какая-либо другая форма развитых информационных технологий). Я думаю, что эта идеология будет все больше овладевать умами ученых и инженеров и количество ее сторонников довольно быстро будет расти, особенно среди молодого поколения, впитавшего практически с молоком прелести современных информационных технологий. Предложенный Александром Болонкиным подход в решении проблемы бессмертия есть, по существу, четкое и строгое логическое развитие главной парадигмы кибернетики, заключенной в самом определении этой науки, данном ее создателем Норбертом Винером: "Кибернетика - это наука об управлении в живом и в машине". Возникает, мягко выражаясь, забавная ситуация. С одной стороны поразительный, обескураживающий, я бы сказал противоестественный, подход в решении проблемы бессмертия индивидуальной человеческой личности, который совершенно не укладывается в голову нормальному здравомыслящему человеку. Он не может в это поверить, он скажет, что все это чушь, все это какая-то бредятина. Но увы! С другой стороны, предлагаемый подход - это последовательное развитие основной парадигмы кибернетики. Ведь предлагается строго объективным путем через каналы информации передавать и переписывать на электронные носители (микрочипы) весь субъективный мир человека - его ощущения, эмоции, страсти, желания, сознание, самосознание, свое "Я". Вместе с тем принципиальная невозможность передачи и записи только что упомянутых субъективных категорий психики человека на любые объективные носители информации заложена в самой сути этих явлений. Постараемся это показать на основе достаточно простых соображений. Рассмотрим для примера наши ощущения, которые являются простейшими элементами сознания. Основываясь на строгих естественно-научных позициях и современных данных физиологии животных можно вполне обосновано утверждать, что любые наши ощущения, будь то чувство боли или голода, или какого-то зрительного или звукового образа и т. п. - есть субъективное восприятие сложнейшей нейродинамики определенных областей нашего мозга. И эта сложнейшая нейродинамика - это есть объективные физиологические процессы, связанные с активацией и торможением тех или иных групп нейронов, процессы, которые мы нейробиологи можем детально исследовать вплоть до отдельных нервных клеток и их связей, используя различные физиологические, биофизические и биохимические методы. И к настоящему времени об этих процессах, лежащих в основе наших ощущений уже много известно. Вместе с тем что-либо определенное узнать о самом ощущении или восприятии мы как нейробиологи, исследующие мозг, бессильны. И никакими объективными методами и приемами информацию о самом ощущении мы добыть не способны. Эту информацию мы можем получить только от самого ощущающего субъекта. Таким образом единственным детектором ощущения является сам субъект. Это означает, что само ощущение это уже феномен субъективной природы, простейший элемент сознания или психики. Между объективными нейронными процессами, лежащими в основе ощущений, и самими субъективными ощущениями лежит пропасть, которая разделяет физиологию и психологию, хотя между этими совершенно разными по своей природе явлениями имеется строгая однозначность. Не случайно говорят о психо-физическом или психо-физиологическом параллелизме. Только благодаря этой однозначности, т.е., когда определенная нейродинамика в мозге всегда будет однозначно определять субъективные явления хозяина мозга, и возможна адекватное поведение субъекта в окружающем сложном мире с позиций своего сознания, своей психологии, с позиций свободы воли. На этом этапе нашего обсуждения статьи А.Болонкина, как мы можем предполагать, нам могли бы быть высказаны определенные возражения с позиции последовательного кибернетика, сторонника А.Болокина. Эти соображения будут сводиться к следующему. Мы кибернетики прекрасно понимаем, что в микрочипы невозможно непосредственно переписывать субъективные стороны сознания человеческой личности - ощущения, эмоции, желания и другие психические феномены. В чипы будут переписываться только объективные показатели мозга, в частности, « система передачи информации, повторяющая человеческую нервную систему, будут переписываться потенциалы нейронов его мозга в модели нейронов» (цит. по Болонкину), а также целый ряд других объективных показателей мозга и протекающих в нем процессов и т. д., т.е., в конечном счете, будет осуществляться имитационное моделирование нейродинамики живого мозга на основе нейродинамики электронного мозга. А субъективный мир Е - существ - ощущения, эмоции, сознание, собственное "Я" и т.п. будет возникать в результате работы электронных мозгов по тем же принципам и механизмам как это происходит в человеческом мозге. Такое возражение предполагает, что на базе работы электронного мозга может также осуществляться преобразование объективно протекающих процессов в субъективный мир Е - существ. Высказанные соображения переводят обсуждаемую нами проблему в несколько иную плоскость. И теперь вопрос должен быть поставлен так: возможно ли появление субъективных сторон сознания, таких как ощущения, эмоции, желания, собственное «Я» и т.д. у как угодно совершенных искусственно созданных электронных мозгов? И надо сказать, здесь достигнуты за последние годы огромные успехи - электронный мозг по уровню интеллекта во многих случаях гораздо выше интеллекта человеческого. Колоссальная быстрота счета, быстрое решение различных сложнейших математических задач и теорем сделали электронные мозги незаменимыми в различных областях математики и инженерных наук. Способность к быстрому численному решению сложнейших многомерных задач сделали электронные мозги незаменимыми во многих как естественных ( физика, химия, биология, наука о земле, океанология и т.д.), так и гуманитарных ( экономика, социология, лингвистика и т.д.) науках. Электронные мозги могут успешно заниматься диагностикой, переводом, прогнозированием и т. д.. Они могут играть в шахматы на уроне гроссмейстера экстракласса, вплоть до чемпиона мира. Возможно, именно эти успехи в столь быстром росте за последние годы интеллекта электронного мозга вселяют уверенность в том, что современным информационным технологиям все доступно, в том числе и полное постижение или полное моделирование работы человеческого мозга. Однако это далеко не так. И почему это не так достаточно легко показать. Все перечисленные в предыдущем абзаце и многие другие, не перечисленные здесь, успехи информационных технологий в создании искусственного интеллекта высочайшего уровня связаны с такими задачами, которые всегда можно разложить на очень мелкие, элементарные поэтапные шаги, которые возможно выполнять простейшими математическими операциями с числами. Не страшно, что этих шажков может быть огромное количество: тысячи, миллионы - это с лихвой компенсируется колоссальным быстродействием современных компьютеров. Другими словами это такие задачи, для решения которых можно создавать четкие алгоритмы, такие задачи, как правило, носят логико-вербальный характер. И именно такие задачи являются адекватными для электронного мозга, они доступны его «пониманию» и он их эффективно решает. Совершенно иная ситуация возникает для электронного мозга, когда мы начнем рассматривать явления, определяющие субъективный психический мир человеческой личности, на которых мы довольно подробно останавливались выше. Так если мы опять обратимся к одной из элементарных форм сознания, к ощущению, то сразу же выявим невозможность его описания электронным мозгом. Например, такое жизненно важное ощущение хорошо нам всем известное, как ощущение боли, - попробуйте-ка его выразить через операции с числами. Нет, при работе электронного мозга не может возникнуть то удивительное преобразование от объективных процессов к субъективному психическому миру, которое происходит в нашем мозгу. Е - существа всегда останутся бездушными роботами. В чем же дело? Ведь если стоять в вопросе о происхождении сознания и психики на естественнонаучной позиции ( они не от Бога ), то напрашивается принципиальный вопрос: почему то, что происходит в живом мозге (имеется в виду преобразование от объективных процессов к субъективным) невозможно воспроизвести искусственно на основе электронного мозга? Не противоречит ли это логике естественнонаучного подхода? Ведь и в том и в другом случае ( живой мозг и электронный мозг) протекающие процессы подчинены только фундаментальным законам природы. Ведь процессы в живом мозге и в электронном протекают в нашем реальном мире, в наше реальное время и, естественно, и в том и в другом случае должны подчиняться причинно-следственным отношениям. Это, несомненно, важный и весьма справедливый вопрос. Но ответ на него это особый разговор, требующий много места и много времени. Попытка ответить на этот вопрос детально изложена в моей книге "Истоки происхождения сознания или психики". Несомненно этот вопрос проблемный. И ответ на него связан с исследованием некоторых других важных вопросов: чем принципиально живые организмы отличается от сложных достаточно совершенных " человекоподобных роботов, являющихся подвижными автономными машинами с искусственным интеллектом" (цит. по Болонкину) ?, в чем может быть принципиальное отличие живого мозга от искусственного, в частности, электронного? Коротко рассмотрим эти вопросы. При рассмотрении 1-ого из двух поставленных вопросов напрашивается ответ, который исходит из хорошо известного определения живого, как особой формы существования белковых тел. Формально этот ответ соответствует истине, но он не несет никакого функционального смысла, и с точки зрения кибернетика абсолютно не содержателен. Как отмечалось выше для кибернетика не существенна физическая природа материала, из которого сконструированы рассматриваемые системы. Мы не будем останавливаться на различных других возможных определениях, при ответе на поставленный вопрос, а дадим наше определение, которое, как нам кажется, является наиболее адекватным и четким ответом на поставленный вопрос. Адекватность нашего определения принципиальных отличий живых организмов от искусственных систем обусловлена тем, что мы опираемся на самые глубинные корни в анализе этого вопроса, а именно, на особенности возникновения и становления живых организмов и искусственных систем. Искусственные системы конструируются в условиях полного управления под контролем и при участии внешней разумной силы. Связи между элементами и блоками определяются конструкторами на основании чертежей. Поэтому взаимодействие между элементами и блоками здесь носит чисто информационный характер. Другими словами все искусственные системы кибернетичны и для них несущественна физическая природа элементов, из которых они сделаны. Живые организмы, в отличии от искусственных систем, формируются в условиях, где отсутствует какое-либо внешнее управление, отсутствует какая-либо внешняя разумная сила. Поэтому живые организмы формируются целиком на основе самоорганизации, когда каждый этап развития происходит самопроизвольно в результате физического или энергетического взаимодействия между конструирующими их элементами. При таком взаимодействии в результате естественного отбора происходит совершенствование как конструирующих элементов, так и их блоков, а соответственно и живых организмов в целом. Поэтому у живых организмов взаимодействие между элементами носит информационно - физический или информационно- энергетический характер. Таким образом мы видим принципиальное отличие живых организмов от естественных систем в том, что в естественных системах осуществляется взаимодействие информационно-физическое, а в искусственных системах - только информационное. Анализ показал, что это отличие весьма глобально. Так - это глобальное отличие четко проявляется при рассмотрении возможностей управляющих блоков функционирующих только на информационном взаимодействии ( электронный мозг) или на информационно-физическом взаимодействии (живой мозг). Здесь мы подходим к ответу на второй вопрoс. Анализ показал, что только на основе самоорганизации и информационно-физического взаимодействия в управляющих блоках естественных систем (мозг) могли появиться самооценочные функции, которые и есть наши ощущения. А на основе ощущений возникли и боле сложные субъективные формы сознания. А в управляющих блоках искусственных систем (электронный мозг), как показал анализ, нет условий для возникновения самооценочных функций. Соответственно не могут возникнуть ощущения, а следовательно и другие субъективные формы сознания.
Библиография
Болонкин А. Бессмертие... - это реально в электронном варианте//Альманах "Не может быть". М., 2001. Бочарова Л.С., Чайлахян Т.А., Чайлахян Л.М. Клонирование млекопитающих//Химия и жизнь. 2002. N2. Гердон Дж. Регуляция функции генов в развитии животных. М., 1977. Дунин-Барковский В.Л. Проект создания систем аутеничного моделирования личности. Ростов-на Дону, 1995. Карнаухов В.Н. Функции каротиноидов в клетках животных. М., 1973. Корочкин Л. Клонирование: а король-то голый!//Химия и жизнь. 1998. N8. Краморова Л.И., Гахова Э.Н., Карнаухов В.Н. Гипометаболические факторы зимоспящих - потенциальные регуляторы резистентности клеток к низким и сверхнизким температурам//Биофизика живой клетки. 1994. Т.6. Скулачев В.П. Старение организма - особая биологическая функция, а не результат поломки сложной живой системы: биохимическое обоснование теории Вейсмана (обзор)//Биохимия. 1997. Т.62. Вып.11. Хейфлик Л. Смертность и бессмертие на клеточном уровне (обзор)//Биохимия. 1997. Т.62. Вып.11. Чайлахян Л.М., Вепринцев Б.Н., Свиридова Т.А., Никитин В.А. Электростимулируемое слияние клеток в клеточной инженерии//Биофизика. 1987. Т. 32. Вып. 5. Чайлахян Л.М. Истоки происхождения психики, или сознания (Душа это божий дар или продукт естественной эволюции?). Пущино, 1992. Чайлахян Л.М., Свиридова-Чайлахян Т.А. Клеточная инженерия//Наука в России. 2001. N2. Karnaukhov A.V., Karnaykhova E.V. The neural network as an object of dinamical discription//Neuronal networks: Theory and Architecture. Manchester, 1990. Wilmut I., Schnieke A.E. Viable offspring derived from fetal and adult mammalian cells//Nature. 1997. №385.
