30 мая 2024, четверг, 08:57
TelegramVK.comTwitterYouTubeЯндекс.ДзенОдноклассники

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

Головы профессора Уайта

Издательство «Альпина Паблишер» представляет книгу Брэнди Скиллаче «Головы профессора Уайта. Невероятная история нейрохирурга, который пытался пересадить человеческую голову» (перевод Н. Мезина).

Эта книга рассказывает о невероятно амбициозной затее — попытках впервые в истории пересадить человеческую голову. Историк медицины Брэнди Скиллаче пишет, как опыты ученых-трансплантологов положили начало технологиям, которые спасают жизни и поныне. В середине прошлого столетия Советский Союз и США не только соревновались в космических и военных технологиях, но и сражались за первенство в области трансплантологии. Работа ученых обеих стран дала толчок невиданному развитию медицинских технологий. В центре повествования — удивительная судьба нейрохирурга Роберта Джозефа Уайта, который проводил операции по пересадке голов животных, дружил с двумя римскими папами, основал комиссию Ватикана по биоэтике и был номинирован на Нобелевскую премию за метод охлаждения мозга, который до сих пор помогает успешно проводить сложнейшие операции. Это история о долгом пути от научной фантастики к научному факту, о конфликте ученых с зоозащитниками и обществом, которое оказалось не готово к открытиям, о наших великих страхах и великих надеждах.

Предлагаем прочитать фрагмент главы, в которой описываются опыты Уайта на обезьянах.

 

Придя в лабораторию, Уайт отбирает 10 макаков-резусов — пять поменьше, 3–3,5 килограмма весом, и пять побольше, от 7 до 11 кило. Он будет извлекать мозг у обезьян помельче и поддерживать в нем жизнь, используя крупных особей в качестве системы жизнеобеспечения и источника крови. Изолированный мозг нужно поместить туда, где его будет омывать поступающая кровь. Приспособление на макете Уайта выглядит на удивление грубо и мало отличается от препаратов легкого и сердца из советских документальных фильмов. Обнаженный мозг, еще не отделенный от фрагмента черепной кости, к которой крепятся электроды, размещается на специальной платформе. Электроды будут передавать сигнал на электроэнцефалограф, чтобы врачи видели, что мозг еще жив. Внизу платформы Уайт собирается разместить воронку, ведущую в контейнер с подогревом (для крови). Конструкция напоминала лавовую лампу без стекла с артериальными «щупальцами» для подачи крови из донорского тела и обратно. Доработав конструкцию Уайта, ученые вернулись к подопытным в клетках. Пора приступать к экспериментам.

17 января 1963 года. Уайт моет руки перед операцией. Ранее вместе с Вердурой и Албином они проверили каждую пару обезьян на совместимость групп крови. Теперь обезьян помельче, от которых скоро останется только мозг, нужно обездвижить, введя им пентобарбитал. Они больше не очнутся в прежнем теле.

Следя за артериальным давлением обезьян и записывая данные с осциллографа для распечатки и хранения, Уайт с коллегами приступают к перфузии каждой пары. Системы обеспечения помогли разработать экспериментальный психолог Ли Волин и инженер Рон Йейтс, но в операционной Уайт, как всегда, полагается главным образом на Вердуру и Албина. Для начала Албин погружает обезьян в наркоз и бреет, тщательно удаляя всю шерсть с головы и шеи. Обезьянам-донорам выбривают паховые впадины, чтобы облегчить доступ к бедренной артерии. Бритую голову первой обезьяны осторожно закрепляют в фиксаторе, похожем на трехпалую птичью лапу. Фиксаторы крепят голову в трех точках: небольшая деревянная перекладина заводится под нёбо, а стальной верхний коготь, раздвоенный, цепляет надбровные дуги, заходя в глазницы.

Поворотный механизм позволяет Уайту поворачивать голову обезьяны на 180°. Сначала обезьяны сидят бок о бок, макак-донор пристегнут к специально изготовленному деревянному «креслу». В артерию донора хирург вводит Т-образную канюлю и катетером соединяет с реципиентом. Затем обоих животных заворачивают в терморегулирующие одеяла. У подопытных необходимо поддерживать постоянную температуру тела, а ее измеряет ректальный термометр. Едва обезьяна-донор становится машиной для кровообращения в двух телах, Уайт откладывает в сторону свою вечную трубку. Настал момент, которого он ждал больше 20 лет, — если считать, что его увлечение хирургией началось в биологическом кабинете католической школы.

До этой минуты операция была простой: нужно было посредством трубки соединить кровеносные системы двух обезьян, завернутых в одеяла. Пора заняться меньшей обезьяной — она лежит животом вверх на миниатюрном операционном столе. Уайт делает первый надрез на голове и ведет разрез вдоль линии челюсти, чтобы легче отодвинуть кожу. Уайт и Вердура последовательно разрезают и удаляют задние и латеральные мышцы шеи. Затем Уайт надрезает трахею и вместе с пищеводом удаляет передние мышцы шеи и мышцы, расположенные вдоль боковой поверхности шейных позвонков. Всё это время ассистенты отслеживают состояние обезьян. Артериальное давление, температура, уровень кислорода — кажется, пока всё в порядке. Приходит время удалить морду животного — момент, когда операционная, при всей ее стерильности и всей тщательности действий хирургов, начинает напоминать скорее лавку мясника, торгующего говяжьими мозгами.

Уайт переворачивает обезьяну на живот, чтобы разобраться со скальпом. Он снимает его вместе с глазами, тканями носа и другими лицевыми структурами. Уайт проделывает отверстия в черепе, и Вердура быстротвердеющим стоматологическим цементом закрепляет на открытом мозге шесть электродов из нержавеющей стали. Обезьяна, лишенная языка, ротовой полости и скальпа, представляет собой голый череп при теле, питаемом кровью другой обезьяны. Меньшего макака вновь переворачивают на спину и стабилизируют его артериальное давление. Затем, стараясь не задеть черепно-мозговые нервы (это может повредить мозг), удаляют нижнюю челюсть. Следуют сложные манипуляции по присоединению сонных артерий к другой канюле, подвешенной на толстую проволоку над головой обезьяны, чтобы кровь по трубке пошла непосредственно к мозгу. Начинается процесс экстернализации кровообращения и подготовка к «экстракорпоральной» (то есть производимой вне тела) перфузии. Еще четыре этапа, и хирурги закончат.

Уайт рассекает спинной мозг и разрезает позвоночный столб между позвонками С1 и С2 у самого основания черепа. Тело отделяется. Далее, удостоверившись, что давление в охлажденном мозге стабильно, хирурги удаляют остатки черепа — кости мозгового отдела. Наконец полностью сохранный мозг обезьяны, висящий на небольшом кусочке черепной кости, помещен в странный аппарат Уайта с воронками и трубками. Операция продлилась восемь часов.

Фотоотчет с операции запечатлел странные, жуткие, но в то же время почему-то узнаваемые сцены. Желеобразная масса мозга плохо держит форму, на анатомическом столе мозг расползается. Но обезьяний мозг, подвешенный в аппарате Уайта, омываемый живительной кровью и охлаждаемый во избежание порчи, выглядел как картинка из учебника. Четкий рельеф извилин, ясно проступающие сосуды и вены — еще пульсирующие, еще наполненные жизненно важной жидкостью. Мозг совсем не походит на «серое вещество», он светится розовым. А главное — он продолжает посылать электрические сигналы, как делает всякий живой мозг внутри живого организма.

Электроэнцефалограф через определенные промежутки времени рисует волны: распечатка напоминает след иглы сейсмографа во время землетрясения. Оценивая показатели давления, Уайт констатирует, что мозг продолжает потреблять энергию, поглощая глюкозу. Биохимические реакции, необходимые для жизни клеток, по-прежнему происходят — значит, клетки мозга живут. Уайт лихорадочно что-то пишет в блокноте. Албин и Вердура тоже. Обезьяна-донор очнулась, ее нужно покормить; после этого ученые еще какое-то время ждут и наблюдают. Обнаженный мозг, помещенный в аппарат Уайта, подает сигналы, фиксируемые штрихами на миллиметровой бумаге. Случайные разрозненные штрихи могли бы возникать случайно, из-за ошибки машины. Но мозг продолжает подавать сигналы целых двадцать два часа. Вне всяких сомнений, всё это время он остается живым.

Уайт, накачавшись кофе и сжимая в зубах погасшую трубку, читает энцефалограмму. И до, и после изоляции показатели снимались по отдельности с разных долей мозга: сначала лобная, затем теменная, потом затылочная. Что бы ни происходило в изолированном мозге обезьяны, это была иная активность, не такая, как прежде, до отделения от тела. Полностью отключилась затылочная доля, отвечающая за зрительное восприятие, — что неудивительно, если мозгу не нужно управлять глазами. Теменная доля также показала значительный спад активности: там, где предоперационный график показывал регулярные волны небольшого разброса, на послеоперационном графике были пики и глубокие провалы. Поскольку теменная доля отвечает за получение и обработку сенсорной информации от других частей тела, эти резкие перемены могут показывать, что электрические сигналы пропадают втуне. Лобная же доля, отвечающая за когнитивные навыки, память и решения, подает сигналы, которые более похожи на дооперационный график. До операции там был густой лес из пиков; после же пики стали реже, подъемы и снижения плавнее, но картина осталась узнаваемой. «Мы впервые продемонстрировали, что изолированный мозг может жить», — объявляет Уайт. Один из нейрофизиологов. находящихся в комнате, тут же соглашается с ним, добавляя, что, может быть, мозгу даже лучше без тела. «Полагаю, без сенсорной активности мозг может думать еще быстрее, — предположил ученый, но тут же сам себе возразил: — Вопрос только, о чем думать».

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
VK.com Twitter Telegram YouTube Яндекс.Дзен Одноклассники
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2024.