Новости

22 августа 2021, 00:01

Наука
Главная / Истории /

Ученые научились выращивать мини-мозги с настоящими глазами

Существа из пробирки: ученые вырастили мини-мозг, способный видеть

Ученые уже довольно давно научились выращивать органоиды – "заготовки" искусственных органов, представляющие собой небольшие группы клеток печени, сердечной ткани и так далее. В лабораторных условиях их используют для моделирования заболеваний, тестирования лекарств и других целей. Но, когда исследователям удалось вырастить органоиды человеческого мозга, перед ними встал вопрос: как следует относиться к этому явлению с этической точки зрения? О том, почему это так важно, рассказывает научный обозреватель Николай Гринько.

Фото: Elke Gabriel/CC BY-NC-SA

Группа ученых из Университетской клиники Дюссельдорфа уже несколько лет выращивает и исследует органоиды. В общих чертах технологию их производства можно описать так: у взрослых доноров (чаще всего это сами работники лаборатории) берутся клетки кожи, а с помощью сложной технологии их превращают в индуцированные (полученные из других клеток) стволовые клетки.

Затем их помещают в питательную среду, где они в зависимости от условий начинают развиваться, формируя ту или иную человеческую ткань. Именно так создаются в том числе и органоиды мозга – группы мозговых клеток, объединенные в структуры, каждая из которых размером с горошину. На таких мини-мозгах ученые изучают этапы их развития, тестируют лекарственные средства, отслеживают течение болезней.

Теперь же исследователи совершили следующий шаг: на органоиде мозга выросла пара зачатков глаз. Они симметрично расположены в передней части горошины и, самое удивительное, способны воспринимать свет. Глаза содержат разные типы клеток – роговицы, хрусталика и даже сетчатки, которая реагирует на свет и посылает сигналы в мозговую ткань.

Используя стволовые клетки от четырех доноров, команда ученых вырастила 314 органоидов мозга, на 226 из них сформировались органоиды глаз. Эти структуры начали появляться на 30-й день развития и сформировались через 50. Именно в такие сроки, по словам ученых, обычные человеческие эмбрионы развивают сетчатку. Таким образом, полученные органоиды смогут помочь в изучении наследственных заболеваний глаз, а также тестировании лекарств.

И все же есть во всем этом некоторая двусмысленность. Несомненно, наука должна развиваться и искать все новые способы для изучения человеческого организма. И в случае с органоидами печени или сердца никаких вопросов не возникает, но вот мозг...

Фото: Elke Gabriel/CC BY-NC-SA

Мозговые органоиды становятся все менее примитивными, и совсем недавно исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего обнаружили, что их "горошинки" начали производить мозговые волны, напоминающие волны недоношенных детей. Органоиды содержат нейроны и синапсы (места контакта между нейронами), и нет ничего удивительного, что они работают точно так же, как настоящий мозг, – они и есть настоящие.

Ученые осторожно предполагают, что, если и дальше так пойдет, их лабораторные группы клеток могут обрести сознание. И если раньше считалось, что этого не произойдет, поскольку мозгу для полноценного развития необходима сенсорная информация, в том числе зрение и слух, то сейчас исследователи даже не знают, что сказать. Ведь у органоида с нейронной активностью появились глаза. Этично ли продолжать экспериментировать с этим материалом и не следует ли уже называть его существом?

Некоторое время назад футурологи предполагали, что нейронные культуры придут на смену компьютерным процессорам. Группы клеток, обладающие уже не искусственным, а самым настоящим интеллектом (пусть и очень примитивным), можно было бы интегрировать в компьютерные схемы.

Вычислительная мощность таких устройств могла бы быть в миллиарды раз выше кремниевых чипов, а гибкость нейронных связей позволила бы им решать самые нестандартные задачи. Группам нейронов можно было бы поручить управление транспортом, поиск сигналов от внеземных цивилизаций, разработку новых противовирусных препаратов.

Но теперь даже у оптимистов появились очень большие сомнения. Имеем ли мы право использовать в качестве вычислительных устройств структуры, способные (пусть и гипотетически) обрести сознание? Ответа на этот вопрос пока ни у кого нет. Хочется верить, что человечество сможет найти правильное решение. Хотя…

закрыть
Обратная связь
Форма обратной связи
Прикрепить файл

Отправить

закрыть
Яндекс.Метрика