01.03.2013 г.

  На главную раздела "Смагин Владимир Александрович"


          Приводятся основные сведения о долговечности человека, продолжительности его жизни. Во внимание приняты заключения современной науки о долговечности – геронтологии и науки, рассматривающей целую систему как объединение составляющих ее элементов (органов) и дающую общую оценку долговечности на основе долговечностей составляющих ее элементов. Указывается на значительную ограниченность применения теории надежности систем к человеку. Приводятся способы увеличения продолжительности жизни человека по данным современной мировой науки.

          О чем утверждает геронтология? Если расходовать экономно ресурс, то человека хватит на 100 лет и больше [1]. Сейчас считается, что предел человеческого организма лежит где-то в районе 150 лет. Все зависит от образа жизни и экологии. Наконец, есть и генетические ограничения. Сейчас можно выявить предрасположенности к различным болезням на генетическом уровне. Эти заболевания также сокращают жизнь.

          Человеческий организм стареет потому, что сказывается его взаимодействие с окружающей средой. Кроме того, каждая отдельная клетка не вечна. Она может делиться ограниченное количество раз, обычно не более 60, и затем гибнет. В организме ежедневно появляется много новых клеток, но этот процесс регулируется гормонами. Клетки, вырабатывающие эти гормоны, тоже стареют. Поэтому с возрастом процесс появления новых клеток замедляется.

          Мужчины в среднем живут меньше, чем женщины. Во-первых, это зависит от гормонального фона. Высокий уровень эстрогенов в женском организме защищает его от многих болезней, в том числе от инфаркта. Мужчины вообще менее устойчивы к внешней среде. Женщин должно быть больше, для того чтобы обеспечить воспроизведение биологического вида. К тому же мужчины больше курят и пьют.

          Какие критические органы определяют возрастной предел? Как ни странно, это не сердце. Оно как раз является довольно прочным органом. Самыми ранимыми являются костный мозг и печень. В их составе много молодых, незрелых клеток, которые чувствительны к повреждающим факторам, будь то радиация или химические вещества.

          Для продления человеческой жизни теперь можно предложить здоровый образ жизни, умственную и физическую активность. Пока только это гарантированно продлевает жизнь. Крионика, или замораживание людей, по мнению [1], принадлежит к области фантастики. Дело в том, что для каждого вида клеток нужен свой режим замораживания и размораживания.

          Возможно ли бессмертие, теоретически? Автор [1] считает, что теоретически это возможно. Человек – самовосстанавливающаяся система. Сейчас говорят, что если создать для тела идеальные условия, оно может существовать и больше 150 лет.

          Сколько могут служить органы человека? Вот некоторые данные: мозг – 200 лет, глаз – 140 лет, легкие – 140 лет, сердце – 140 лет, печень – 120 лет, почки – 130 лет, мышцы – 150 лет. Считается, что потенциальный ресурс работы человеческих органов превышает привычные 60-80 лет раза в два. Но в человеческом теле они приходят в негодность быстрее.

          О чем говорит теория надежности технических систем? Если система неизбыточная, то она формально представляется в виде основного соединения элементов [2]. Считается, что отказ в работе любого одного элемента такого соединения приводит к отказу в работе всей системы. Наиболее простым распределением времени до отказа любого элемента является экспоненциальное распределение:

 (1)

          где  дополнительное распределение к функции распределения  означающее, что в течение времени  элемент будет работоспособен, то есть не будет иметь отказа;

           параметр закона, интенсивность отказа элемента.

          На практике при расчетах надежности сложных систем это распределение получило широкое распространение.

          Если система состоит из  последовательно соединенных в смысле надежности элементов, то ее вероятность безотказной работы будет равна:

 (2)

           означает номер элемента системы.

          Можно показать, что среднее время до отказа системы будет определяться как:

 (3)

          где  интенсивность отказа  го элемента системы.

          При этом, известно, что  здесь  среднее время до отказа  го элемента системы.

          Пользуясь приведенной моделью оценивания безотказности системы, найдем среднее время до отказа – долговечность человеческого организма, пользуясь выше приведенными данными по долговечности отдельных его органов. Будем иметь:

          Данная величина получена без учета долговечности глаза.

          Какие выводы можно сделать из полученного количественного результата?

          Во-первых, долговечность организма при условии независимости отказов его элементов друг от друга чрезвычайно низкая. Если бы отказы его элементов были полностью зависимыми, то средняя долговечность организма равнялась бы долговечности элемента, имеющего минимальную долговечность, то есть 120 лет. Поэтому напрашивается вывод о том, что отказы отдельных органов человеческого организма являются зависимыми событиями. В этом случае применение экспоненциального распределения для оценивания его долговечности не правомочно. Это подтверждает и геронтология тем, что клетки органов и, следовательно, сами органы являются подсистемами стареющими.

          Во-вторых, многие органы, даже, наверное, все, принципиально являются избыточными. Хотя наличие избыточности у многих из них обнаружить в явном виде не представляется возможным. По-видимому, эта избыточность “встроена” на уровне мельчайших элементов или клеток.

          В-третьих, избыточность органов является функциональной. Это означает, если некоторые элементы органа утратили свою работоспособность при выполнении его функций, то их вклад в общее дело берут на себя другие, работоспособные, элементы, может быть и с определенной для них перегрузкой.

          В-четвертых, живому организму свойственна приспосабливаемость или адаптация не только к изменению факторов внешней среды, но и к изменению внутренних условий функционирования как внутри отдельных органов, так и между ними. Иначе говоря, живому организму присуще явление гомеостаза [3].

          В-пятых, следует также принимать во внимание тот факт, что живые организмы являются информационными системами, как в целом, так и их отдельные органы. Объединение же информационных подсистем в сложной системе связано с их информацонным объединением, которому присущ принцип Форстера [4]. Сущность этого принципа заключается в том, что информационные возможности, информационный потенциал, интеллектуальные свойства объединения индивидов превосходят простую, арифметическую сумму этих свойств.

          Из изложенных отличительных особенностей живого организма по сравнению с технической системой следует, то приведенная количественная оценка долговечности является весьма грубой оценкой снизу. Для нахождения объективной оценки долговечности организма надо построить адекватные физико-химическим и физико-биологическим процессам модели органов. По-видимому, подобные модели могут быть построены на основе медицинских статистических данных.

          Каковы возможности медицины в вопросе омоложения организма? Таких способов ныне три.

          1. Инъекция стволовых клеток. Это клетки эмбрионов, из которых развиваются органы и ткани. Если в человеческом теле что-то сломалось, поврежденную деталь можно восстановить инъекцией этих молодых клеток. Официально Минздрав запрещает подобные операции, тем не менее, на черном рынке эти услуги осуществляются уже много лет. Легально можно поправлять здоровье с помощью своих собственных стволовых клеток, получаемых из костного мозга.

          2. Гипертермия. Жара, как и сильная стужа, для организма крайне полезны. Нагреванием человека до необходимых 43°С занимаются в Новосибирском международном центре здоровья. Для этого пациенту дают наркоз, подключают его к аппарату искусственного дыхания и погружают в ванну. Специалисты говорят, что при высоких температурах умирают вирусы, бактерии и даже некоторые раковые клетки.

          3. Криомедицина. Оказывается с помощью жидкого азот можно не только впадать в анабиоз, но и без риска схватить насморк здороветь и молодеть. В медицинском центре “Медкрионика” (www.medcryonika.ru) человека помещают в специальную капсулу на 10 минут при температуре – 180°С. Пациент не замерзает, так как в специальных криоустановках – антисаунах – при абсолютно неподвижном воздухе на теле человека сохраняется “прослойка” теплого воздуха. При этом сверхнизкие температуры активизируют защитные силы организма и таким образом помогают вылечить экзему, псориаз, ожирение и т.д. В зависимости от схемы лечения стоимость колеблется от $20 до $500.

          Кто придумал крионику? Основателем считается Джон Хантер, решивший в середине 18 века, что можно жить вечно. Для этого всего-навсего нужно погрузиться в лед и заморозиться. Чтобы проверить свою гипотезу, он провел эксперимент по замораживанию 200 рыб. Все рыбы погибли и были отправлены на кухню ученого.

          Что такое крионика? На официальном сайте Американской крионической ассоциации дано следующее определение крионики: “Это метод, основанный на использовании холодного анабиоза и заключающийся в глубоком замораживании человека сразу после его смерти для переноса его таким образом в будущее, когда средствами молекулярной медицины его организм может быть оживлен (то есть восстановлен, омоложен, разморожен и реанимирован)”. Впадать в настоящий анабиоз умеют только лягушки. Человека же пока можно только замораживать, а с обратным процессом непременно возникают сложности.

          Как заморозиться? Легко заморозить живого человека до сих пор нельзя. Закон воспринимает такую процедуру как убийство. При этом на данный момент около 100 умерших людей находятся в окоченевшем виде в специальных клиниках в США.

          Могут ли быть побочные эффекты? Замораживание до – 196°С приводит к тому, что клетки организма повреждаются образующимися кристаллами льда. Поэтому заморженному остается надеяться, что наука прежде чем вернуть его к жизни, научится бороться и с кристаллами, и с последствиями их деятельности.

          Сколько стоит замораживание? Существует несколько фирм, оказывающих подобные услуги. Ведущие организации: институт крионики и Alcor. Стоимость услуг – от $28000 до $120000. самый дорогостоящий вариант замораживания предлагает Alcor, так как по их технологии тело меньше портится при замораживании. Вариант для бедных – нейрокрионика – замораживание только одной головы.

          Когда начнут размораживать? По прогнозам 84-летнего отца-основателя современной крионики Роберта Эттингера, заморозившего двух своих жен и маму, первые размораживания начнутся не раньше чем через 50 лет. Именно тогда медицина должна взять на себя божественные функции по воскрешению людей.

          Как человек сможет продлить свою жизнь в будущем? Рассматриваются четыре способа.

          1. Киборгизация. Не так давно ученым удалось соединить мозги пресмыкающегося с механическим устройством. Есть надежда, что уже через 50 лет киборги будут населять планету наравне с людьми.

          2. Клонирование органов. Если изношенные органы менять на новые, срок человеческой жизни можно серьезно продлить. Производить эти запчасти планируется с помощью клонирования. На ранней стадии развития эмбриона необходимо изъять клетки, ответственные за развитие той или иной части тела, и далее в искусственных условиях выращивать до полной готовности к пересадке.

          3. Бессмертные клетки. Клетки не могут делиться вечно. Однако в раковых клетках ученые обнаружили особый фермент под названием теломераза. Он умеет достраивать секущиеся концы ДНК до прежних размеров. Таким образом, клетка становится бессмертной.

          4. Нанотехнологии. Делать мельчайших роботов умеют уже сейчас. Пока они больше напоминают блоху, которую в свое время подковал Левша. Но в будущем им можно поручить множество функций, которые сейчас выполняют смертные биологические аналоги. Сделав искусственные красные тельца и механическую иммунную систему, ученые планируют продлить земное существование человека лет на 200.


          Литература

          1. Серова Л.Д. Практика. Как стать бессмертным. – FHM. – март 2004. – С. 152-153.
          2. Половко А.М. Основы теории надежности. – М.: Наука. – 1964. – 446 с.
          3. Эшби Р.У. Конструкция мозга. Происхождение адаптивного поведения. – М.: Мир. – 1964. 411 с.
          4. Проблемы бионики. – М.: - Мир. – 1968. 347 с.

E-mail: va_smagin@mail.ru
 

Добавить комментарий Сообщение модератору


Защитный код
Обновить