Wie hält man das Gehirn am Leben?

Sagen wir also, Bill möchte Unsterblichkeit erlangen. Bill ist Milliardär und investiert daher einen großen Teil seines Vermögens in die Hirntransplantationsforschung. Nach einer Weile vivisezieren ihn die Ärzte und schließen sein Gehirn in eine Roboterhülle ein. Meine Frage ist, da sein Gehirn immer noch Nährstoffe benötigt, wie würden sie sein Gehirn füttern, um es am Leben zu erhalten?

Bill lebt im späten 22. Jahrhundert (2290er), als wildere Wissenschaft erlaubt ist

Wie viel wird noch aufbewahrt? Gibt es noch einen Blutstrom oder ist es nur Liquor?
Keine Antwort, aber vielleicht möchten Sie sich Folgendes ansehen: That Hideous Strength von CS Lewis (von Narnia) - es gab keine Erklärung, außer einer flüchtigen zu "Drähten und Röhren" - vielleicht ist das alles, was Sie brauchen deine Geschichte.
Da der Trope ist, dass transplantierte Gehirne in unbesiegbaren Roboterkörpern sofort verrückt werden und Amok laufen, spielt das eigentliche Essen keine Rolle, solange Sie keine Stimulanzien hinzufügen. Absolut kein Kokain. Es ist auch eine gute Idee, den billigeren, anfälligeren Roboterkörper zu kaufen. Die Stadt wird es Ihnen später danken.
@ user535733: Oh, mach dir keine Sorgen, eine Apokalypse wird sowieso in etwa 3 Tagen nach Bills Operation passieren

Antworten (4)

Suche nach "Wie ernähren sie Komapatienten?" diesen Quora-Beitrag gefunden , der besagt, dass es zwei Möglichkeiten gibt, einen Komapatienten zu ernähren. Einer ist eine Ernährungssonde zum Magen, der andere ist es

... sie erhalten TPN (Total Parental [sic] Nutrition), das sorgfältig von einem Apotheker formuliert wird, sobald jede Woche oder einige Tage eine Blutuntersuchung durchgeführt wird usw. Dies wird durch einen implantierten Port oder einen unter die Haut getunnelten Katheter verabreicht eine Ader. Im Wesentlichen ist es intravenös und der Verband wird alle 7 Tage unter Verwendung einer sterilen Technik gewechselt.

Also im Grunde injizieren sie Nahrung direkt in den Blutkreislauf. Vermutlich pumpt die Roboterhülle (in Ihrer Geschichte) immer noch Blut durch das Gehirn, um Sauerstoff bereitzustellen, also fügen Sie diesem Blut Nährstoffe hinzu. Es ist die gleiche Grundidee wie beim Komapatienten.

Vollständige parenterale Ernährung .

Reality-Check:

Wird nicht passieren

Ein Gehirn am Leben zu erhalten ist eine ziemlich triviale Übung, und Brythans Antwort bietet zwei gängige Arten, Menschen zu ernähren, die sich nicht selbst ernähren können. Es ist eine "triviale Übung", weil TPN und G-Tubes in lebenden Körpern platziert werden, deren Stoffwechselfunktionen richtig funktionieren.

Aber Bill will in der Tat etwas radikal anderes machen. Er will, was wie eine unbestimmte Existenz reiner Folter durch Sinnes- und Kommunikationsentzug erscheint. Ein Gehirn in eine Suppe aus nährstoff- und sauerstoffreichen Flüssigkeiten zu werfen, mit einer kleinen Pumpe, die an das Kreislaufsystem angeschlossen ist, könnte ausreichen, um sein Gehirn am Leben zu erhalten. Und das in einen Roboter zu stecken, nun, ich weiß nicht, was das für ein Deal ist! Der Roboter wird nicht in der Lage sein, als Ersatzkörper zu fungieren. Alles, was es tun könnte, ist Bills Gehirn zu beherbergen und als Nährstoff- und Abfallspeicher zu dienen.

Dies ähnelt in vielerlei Hinsicht den Experimenten, die bereits mit Ganzkörpertransplantationen durchgeführt wurden . Hier würde Bills alter Körper chirurgisch von seinem Hals entfernt und ein Spenderkörper würde an seinem Hals befestigt. Der Hauptunterschied besteht darin, dass Bill mit einer Körpertransplantation theoretisch sehen, hören, schmecken, fühlen (zumindest von der Haut seines Kopfes und Halses) und möglicherweise sprechen könnte. Ein Gehirn in einer Kiste wird nichts davon können.

Warum es nicht passieren wird: Im Falle einer Ganzkörpertransplantation ist der Hauptgrund, warum es nicht durchgeführt wurde, die medizinische Ethik. Technisch gesehen gibt es keine chirurgischen Barrieren für das Verfahren. Die Operation ist im Grunde ein Komplex aus der Exartikulation von Halswirbeln und deren Verschmelzung mit dem gespendeten Körper; Durchtrennung und Reanastamosierung von Blutgefäßen, Luftröhre und Speiseröhre. Das Durchtrennen und erneute Anastamosieren von Nerven (Hals- und Vagusnerven) ist viel schwieriger. So weit, ist es gut. Aber die große Hürde für eine Ganzkörpertransplantation ist, was zum Teufel können wir mit dem Rückenmark selbst machen? Bills Nervensystem besteht aus einem empfindlichen und intimen Netzwerk aus Interkonnektivität: Nerven und Impulse gehen von seinem Hirnstamm bis zu jedem kleinsten Teil seines Körpers und wieder zurück. Es ist wie ein Blick in einen Telefonschrank:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Schneiden Sie das mit einem Schwert und Sie werden es schwer haben, es wieder zusammenzusetzen! Ein Telefontechniker kann vielleicht das Rattennest aussortieren, aber das Rückenmark hat keine praktischen Etiketten oder einfach zu verwendenden Spleißgeräte! Die Regeneration der Wirbelsäule steckt noch in den Kinderschuhen, und Bill wird bestenfalls Tetraplegiker sein. Er muss sich auch mit einer konstanten Anti-Abstoßungsbehandlung auseinandersetzen. Das erste, was der transplantierte Körper ansonsten tun wird, ist, sein Immunsystem auszuschalten, um den Fremdkörper loszuwerden, der in diesem Fall Bill selbst ist – sein Kopf!

Ihre Lösung ist ein Schritt in eine andere Richtung, aber mit noch mehr Hürden, die es zu überwinden gilt. Bill möchte nicht, dass irgendein Teil seines Körpers von seinem bloßen, nackten Gehirn getrennt bleibt. Die Körpertransplantation würde höchstwahrscheinlich zu Bills Tod führen. Diese Operation wird zu Bills Tod führen.

Warum es noch mehr nicht passieren wird: Die lebende Gehirnexzision ist technisch äußerst anspruchsvoll. Wie Sie sicher wissen, ist das Gehirn von einer ziemlich soliden Knochenmasse umgeben, die Schädel genannt wird. Alle Blutgefäße, die dem Gehirn dienen, verlaufen durch dessen tiefste und dickste Stelle: die Schädelbasis.

Der einzige Weg, um dorthin zu gelangen, besteht darin, den gesamten Knochen auszubohren:

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Durch das Wegbohren des Knochens werden all diese fiesen kleinen Arterien und Venen und Nerven freigelegt, die Bills Chirurg durchtrennen muss, um das Gehirn vom Schädel zu befreien. Alle diese Strukturen gehen durch den Knochen und selbst die kleinste Kerbe kann eine Blutung verursachen, die nicht kontrolliert werden kann und den Hirntod bedeutet.

Jedes Gefäß muss sofort identifiziert und an eine kardiopulmonale Bypass-Maschine angeschlossen werden. Sobald sein Gehirn sicher mit diesem Gerät verbunden ist, geht es darum, das Gehirn von den Nerven zu trennen: Das größte ist natürlich das Rückenmark selbst. Aber die Chirurgen müssen sich auch mit den Sehnerven, den Ohrnerven und den vielen Hirnnerven auseinandersetzen.

Das Gehirn ist extrem empfindlich und matschig ( siehe dieses Video ). Selbst ein sehr vorsichtiger Umgang mit ihm kann ein großes Trauma seines Gewebes verursachen. Die Chancen, das Gehirn vollständig vom Körper zu lösen, richtig mit seiner neuen mechanischen Aufnahme zu verbinden und ohne das geringste Missgeschick an seinen neuen Ort zu bringen, sind selbst bei der besten Sorgfalt einfach nicht möglich.

Was danach zu erwarten ist: Ich glaube nicht, dass irgendjemand weiß, was tatsächlich mit einer Person passieren wird, deren gesamter Körper weggeschnitten und entfernt wurde. Angenommen, Bill überlebt die Operation und den Transfer, wie wird sein „Leben“ aussehen? Er hat keine Augen, kann also nicht sehen; keine Ohren, kann also nicht hören; Er hat kein Rückenmark und kein Nervensystem, kann also nicht fühlen.

Während er jedoch einen Rückenmarksstumpf und verschiedene Stümpfe anderer Nerven hat, die gelegentlich stimuliert werden können, wird er zum größten Teil vollständig und vollständig von aller äußeren Existenz getrennt sein. Die Auswirkungen kurz- und mittelfristiger sensorischer Deprivation sind ziemlich bekannt und relativ harmlos. Vorausgesetzt, sie überlebt die Operation, wird Bill einer endlosen Sitzung mit absolutem Sinnesentzug ausgesetzt sein, ohne jegliche Hoffnung auf Genesung in naher Zukunft.

Ich würde vorschlagen, dass, wenn das Gehirn jemals wieder mit einem Androidenkörper verbunden werden könnte, sagen wir in drei oder vier Jahrhunderten, "Bill" als Person wahrscheinlich schon lange aus dem Gehirn verschwunden sein wird. Seine Persönlichkeit, seine kognitive Funktion, sein Gedächtnis werden wahrscheinlich alle erschossen.

Was war der Punkt: Zu diesem Zeitpunkt stellt sich die Frage, was es bedeutete, „das Gehirn am Leben zu erhalten“ angesichts von Bills Wunsch, „Unsterblichkeit zu erlangen“? Reicht es aus, dass sein nicht funktionierender Verstand und sein nicht mehr existierendes Selbstgefühl in einer physisch aufrechterhaltenen Hülle leben? Wenn "das Gehirn am Leben erhalten" zufriedenstellend ist, dann ist da Ihre Antwort. Aber was ist mit der Unsterblichkeit? Wurde das auch gewährt?

Ich erinnere mich an die Geschichte von Eos und Tithonos, sie eine Göttin und er ein sterblicher Mann. Sie bittet Zeus, dass er unsterblich gemacht wird, was Zeus gewährt, und darin liegt die eigentliche Antwort auf Ihre Frage:

aber als das ekelhafte Alter voll auf ihn drückte und er sich nicht bewegen noch seine Glieder heben konnte, schien ihr dies der beste Rat in ihrem Herzen: sie legte ihn in ein Zimmer und stellte es vor die glänzenden Türen. Da plappert er endlos, und hat überhaupt keine Kraft mehr, wie er einst in seinen geschmeidigen Gliedern hatte.

Irgendwelche Alternativen
@DTCooper --- Nein. Nicht, wenn Bill ein überreicher Kerl des frühen 21. Jahrhunderts ist, gibt es keine Alternativen. Wenn Sie in den Bereich der fast wissenschaftlichen Science-Fiction vordringen möchten, ist Kryotechnik möglicherweise eine Alternative. Aber das entspricht nicht deinen Kriterien. Das Gehirn ist einfach nicht darauf ausgelegt, außerhalb seines gemütlichen kleinen Nestes zu funktionieren oder gar zu überleben!
Oh, ich habe eine wichtige Tatsache ausgelassen – Bill lebt im späten 22. Jahrhundert
Das sind auch die Einschränkungen hier (1) Lesezugriff auf Bills Nerven zu erhalten, (2) zu entschlüsseln, wie Bills Gehirn diese Signale interpretiert, und (3) automatisch ein Spektrum von Eingaben im Laufe der Zeit pro Nerv abzubilden, um eine Art Wörterbuch zu erstellen, in dem Eingaben reproduziert werden können zu seinem Gehirn aus der realen Welt, die er verstehen kann? Ich habe das Gefühl, dass es ohne das keinen Sinn macht, irgendein Verfahren einzuleiten und das kleine Problem der Blutung anzugehen.
@DTCooper - Nun, das ist eine ziemlich verdammt wichtige Tatsache, die man auslassen sollte. :/ Das heißt, Sie haben auch ausgelassen, wie die damalige biomedizinische Technologie ist. Sie können diese Frage wirklich nicht bearbeiten, um diese Probleme zu beheben, da auf der Grundlage der angegebenen Informationen bereits Antworten gegeben wurden. Ich schätze, die Lektion, die wir für das nächste Mal gelernt haben, ist, beim Schreiben einer Anfrage mehr Sorgfalt zu verwenden! Lesen, erneut lesen, vielleicht im Sandkasten oder in der Fabrikhalle vorbeischauen, um nach Fehlern zu suchen.
@abelito - Kein Zweifel! Natürlich winken wir für die Zwecke der Frage (und wirklich für jede von Dutzenden ähnlicher biomedizinischer Fragen) vielen relevanten Personen per Hand zu. Ethik wird normalerweise als erstes abgewunken, was ich angesprochen habe. Zu wissen, wie das Gehirn tatsächlich in Bezug auf das breitere Nervensystem funktioniert, ist eine andere, die ich ebenfalls angesprochen habe. Aber Bill ist fest entschlossen auf dieses Unterfangen, also ist es unsere Aufgabe, eine Antwort zu geben, auch wenn diese Antwort darauf hinausläuft, dass Bill seinen eigenen Selbstmord absegnet.
@DTCooper -- Ich würde in Bezug auf die 22. biomedizinische Technologie wagen, dass die Regeneration des Rückenmarks (und die allgemeine Nervenregeneration) mit ziemlicher Sicherheit Realität werden wird (bitte melden Sie sich im Mai 2119 bei mir!). Dies würde natürlich lange dauern Weg, eine Ganzkörpertransplantation zu einer praktikableren, wenn auch immer noch ethisch klebrigen Lösung zu machen. Die absolut größte Hürde wird dann sein, wie zum Teufel trainiert man das abgetrennte Gehirn, um mit einem neu implantierten Körper zu kommunizieren??? Nehmen wir die Telefonschrank-Metapher noch einen Schritt weiter: Sie haben zwei Kabelbündel, von denen Sie nicht wissen, was wo angeschlossen ist (Forts.)
... also tragen Sie etwas Super Crazy Glue auf die Enden beider Bündel auf und schlagen sie zusammen! Die Eigenschaften des Klebers lassen Signale in beide Richtungen passieren, aber die Signale sind alle verschlüsselt! Irgendwie müssen Sie ein Mittel finden, um alle eingehenden und ausgehenden Anrufe umzuleiten, sodass die ausgehenden Anrufe in der richtigen Leitung landen und die eingehenden den richtigen Prozessor durchlaufen. Es ist eine Sache, ein System physisch zu reparieren; es ist eine ganz andere, es richtig zum Laufen zu bringen! Ich glaube, Bill wäre immer noch am Arsch.
@elemtilas Oh ja, ich habe Ihre großartige Antwort hier nur als Ausgangspunkt für zukünftige Referenzen verwendet, wenn ich mich mit der Komplexität der gehirnbasierten Unsterblichkeit befasse - ich habe wirklich nur laut gedacht. Danke für die Bestätigung, und die Beschreibung!
@abelito -- Oh, keine Sorge!

Kopieren Sie das Gehirn in den permanenten Speicher.

Aus Neuromancer, von William Gibson.

Er schaltete den Tensor neben dem Hosaka ein. Der scharfe Lichtkreis fiel direkt auf das Konstrukt der Flatline. Er schlitzte etwas Eis auf, schloss das Konstrukt an und steckte es ein. Es war genau das Gefühl, als würde jemand über seine Schulter lesen.

Er hustete. „Dix? McCoy? Bist du das, Mann?“ Seine Kehle war zugeschnürt.

„Hey, Bruder“, sagte eine richtungslose Stimme.

"Es ist Case, Mann. Erinnerst du dich?"

"Miami, Junge, schnell lernen."

"Was ist das Letzte, woran du dich erinnerst, bevor ich mit dir gesprochen habe, Dix?"

"Nichts'."

"Abwarten." Er trennte das Konstrukt. Die Präsenz war verschwunden. Er hat es wieder angeschlossen. "Dix? Wer bin ich?" „Du hast mich aufgehängt, Jack. Wer zum Teufel bist du?“

„Ca – dein Kumpel. Partner. Was ist los, Mann?“

"Gute Frage."

"Erinnerst du dich, dass du vor einer Sekunde hier warst?"

NEIN.'

"Wissen Sie, wie eine ROM-Persönlichkeitsmatrix funktioniert?"

"Sicher, Bruder, es ist ein Firmware-Konstrukt."

"Also stecke ich es in die Bank, die ich benutze, kann ich ihm einen sequentiellen Echtzeitspeicher geben?"

„Ich denke schon“, sagte das Konstrukt.

„Okay, Dix. Du bist ein ROM-Konstrukt.

„Wenn du meinst“, sagte das Konstrukt. "Wer bist du?"

"Fall."

„Miami“, sagte die Stimme, „Joeboy, schnell lernen.“

„Richtig. Und für den Anfang, Dix, du und ich, wir schleichen zum Londoner Grid und greifen auf ein paar Daten zu.

"Willst du mir sagen, dass ich eine Wahl habe, Junge?"

https://archive.org/stream/NeuromancerWilliamGibson/Neuromancer%20-%20William%20Gibson_djvu.txt

Dix wurde vor seinem Tod auf ein ROM kopiert. Sein Bewusstsein, seine Erinnerungen, Instinkte, sein Sinn für Humor und seine kognitiven Fähigkeiten sind alle da. Aber wie der Clip zeigt, ist er an dieser Stelle eingefroren. Es kann Erinnerungen ablegen, während es eingeschaltet ist, aber wenn es getrennt und wieder verbunden wird, kehrt es zur gespeicherten Version zurück.

In der Geschichte ist das ROM von Dix eine Figur. Es gibt nur einen, aber es gibt keinen Grund, warum es nicht viele geben könnte. Das ROM ist Hardware ("Firmware") und benötigt keine Energie, um zu bestehen. In der Geschichte wurde das ROM von Dix aus einem Tresor geholt. Eine gute Möglichkeit, die Apokalypse zu überleben.

Maschinenbasierte Unsterblichkeit. Neugierig: Aber wie hält das sein Gehirn am Leben?
Es ist nicht so, dass das Organ oder irgendein Teil von Bills organischem Körper buchstäblich noch am Leben ist – sie sind es nicht. Es ist die Idee, dass jeder diskrete elektrochemische Zustand in seinem Nervensystem aufgezeichnet wurde. Dies setzt voraus, dass es irgendwann eine Technologie geben wird, die ein menschliches Gehirn simulieren und diese Zustandsinformationen hineinladen kann, sodass eine virtuelle Kopie seiner Persönlichkeit und seiner Erinnerungen digital weiterleben kann. Aktuelle Supercomputer sind jedoch bei weitem nicht so leistungsfähig ... also werden einige erstaunliche Computerfortschritte erforderlich sein, um zu funktionieren.

Ohne eine Art neuronaler Schnittstellentechnologie, die an die Nervenenden implantiert und Nervensignale auf eine Weise weiterleiten kann, die das Gehirn verstehen kann, hat dies nicht viel Sinn. Der visuelle Kortex, der motorische Kortex, das Hinterhirn müssten alle irgendwann wieder mit etwas verbunden werden, oder er ist nur ein Gefangener in sensorischer Deprevation.

Wenn Bill dachte, dass es eine Chance gibt, dass die Technologie nur noch ein paar Jahre entfernt ist oder sogar schon in den Kinderschuhen steckt, könnte es einen Versuch wert sein? Es müsste einen ziemlich unglaublichen medizinischen Grund geben, dass dies im besten Interesse des Patienten wäre. Akute Strahlenvergiftung vielleicht? 10 Gy Strahlenbelastung reichen aus, um in wenigen Tagen tödlich zu sein, aber weniger als 30 Gy davon verursachen keine neurologischen Schäden.

https://www.gizmodo.com.au/2012/07/giz-explains-what-nuclear-radiation-does-to-your-body/

Wie elemtilas darauf hinweist, gibt es ziemlich ernsthafte Risiken, die von der Prozedur und den Nachworten herrühren. Ihn in einem medizinisch induzierten Koma zu halten, könnte sie mildern. Komapatienten, die sich erholen, berichten, dass sie manchmal Träume erleben. Es gibt auch biologische Beeinträchtigungen – den Körper aufgeben und jetzt gibt es kein Knochenmark, keine Blutzellenproduktion, kein Immunsystem. Keine Fähigkeit, die Nährlösung sogar zu filtern. Angesichts der Tatsache, dass die NASA nicht einmal Bakterien aus ihren Reinräumen fernhalten kann, ist dies äußerst riskant - wenn Bakterien in den Blutkreislauf gelangen, ist das Spiel vorbei.