Выращивание искусственных органов в наши дни – не фантастика, ведь учёные уже давно воссоздают «в пробирках», к примеру, кожу, и даже активно разрабатывают технологию массового производства сердца и лёгких. Но можно ли лабораторным путём хотя бы отчасти воспроизвести беспрецедентно сложную структуру человеческого мозга? Стремительно продвигаться в сторону разработки этой технологии позволяет успешное выращивание мозговой ткани – органоидов, произведённых из стволовых клеток. Для чего же человеку отращивать «мини-мозги»? И можно ли воссоздать полноценный мозг в пробирке или подобный результат так и останется за гранью возможного? Этими и многими другими вопросами задаются авторы проекта «ЗдравПодкаст», направленного на популяризацию достижений молодых российских учёных в приоритетных отраслях медицины и поддержанного грантом Минобрнауки России.
Учёные установили, что мозговые клетки, выращенные в пробирке, проявляют электрическую активность, схожую с мыслительной деятельностью: под воздействием внешних раздражителей они обрабатывают информацию – то есть, проще говоря, «думают». Поэтому с мини-мозгом вполне можно «разговаривать» на языке импульсов и ожидать в ответ определённых «осмысленных» реакций.
Технология производства мозговой ткани ещё очень молода, однако она – пока что больше теоретически – но всё же открывает перед человечеством поистине фантастические возможности. Где же в перспективе могут применяться мини-мозги? Не исключено, что в самом ближайшем будущем органоиды из пробирки принесут пользу, как минимум, в трёх направлениях. Первое и самое очевидное из них – это регенеративная медицина. Учёные ставят задачу научиться заменять нервную ткань мозга и его участки, погибшие в результате травм или заболеваний, на искусственно выращенные аналоги. Кроме того, мини-мозг прекрасно подходит для диагностики и исследования различных заболеваний, а также тестирования лекарственных препаратов – причём не только новых, но и давно изученных: выращенный из клеток конкретного человека «персональный органоид» поможет выяснить, каким образом то или иное лекарство будет действовать именно на этого человека.
Не менее интересной видится и перспектива «подружить» человеческий мозг с компьютером. Это не искусственный интеллект, а именно гибрид, в результате которого часть мыслительных процессов мы сможем «делегировать» вычислительной компьютерной системе. Классический пример такой работы – восстановление частично утраченных двигательных функций в результате использования современных «умных» протезов. Однако разница заключается в том, что с помощью нейротехнологий будущего это взаимодействие станет более совершенным.
Безусловно, современным учёным предстоит преодолеть ещё немало сложностей – к примеру, научиться продлевать жизнь органоидов, которые перестают развиваться из-за недостатка питания буквально через несколько месяцев после своего рождения. Но всё же самое интересное, пожалуй, состоит в том, что главные научные результаты, которые способен принести «мозг в пробирке», ждут нас впереди.
Елена Маслёнкова, эксперт проекта «Здравподкаст»
