Die Vorstellung, dass Menschen sich einfrieren lassen, um in der Zukunft wieder aufzutauen und weiterzuleben, mag für viele absurd erscheinen. Doch die Kryokonservierung ist Realität, wenn auch mit vielen ungeklärten Fragen und ethischen Bedenken. Dieser Artikel beleuchtet die verschiedenen Methoden der Gehirnkonservierung, die damit verbundenen Hoffnungen und die kritischen Stimmen, die sich gegen diese Praxis aussprechen.
Kryokonservierung: Eine Einführung
Die Kryokonservierung ist ein Verfahren, bei dem Zellen durch Einfrieren ohne Schäden haltbar gemacht werden können. Sie wird bereits erfolgreich bei Keimzellen wie Eizellen und Spermien angewendet, beispielsweise um die Fruchtbarkeit von Krebspatienten vor einer Chemotherapie zu erhalten. Die Kryokonservierung ganzer Organe ist jedoch noch nicht möglich, obwohl dies einen Durchbruch in der Transplantationsmedizin bedeuten würde, da Spenderorgane so langfristig gelagert werden könnten.
Das Einfrieren von Zellen ist umso schwieriger, je größer und komplexer sie sind. Große Zellen enthalten viel Flüssigkeit und Organellen, was die Bildung von Eiskristallen begünstigt, die die Zellen zerstören können. Nervenzellen mit ihrem langen, dünnen Axon und dem dicken Zellkörper stellen ebenfalls eine Herausforderung dar. Einfacher strukturierten Zellen wie Spermien lassen sich hingegen leichter einfrieren und wieder auftauen.
Gängige Methoden der Kryokonservierung
Es gibt zwei gängige Methoden der Kryokonservierung: Slow-Freezing und Vitrifikation. Beide Verfahren verwenden Kryoprotektiva, Frostschutzmittel, die die Bildung von Eiskristallen verhindern.
Slow-Freezing: Bei dieser Methode werden die Zellen schrittweise langsam heruntergekühlt, typischerweise um -0,5 Grad Celsius pro Minute, bis eine Lagertemperatur von -196 Grad Celsius erreicht ist. Diese Methode wird beispielsweise bei Spermien angewendet.
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Vitrifikation: Bei der Vitrifikation werden die Zellen extrem schnell "schockgefroren", mit einer Kühlrate von bis zu -10.000 Grad Celsius pro Sekunde. Die Zellen werden in flüssigen Stickstoff bei -196 Grad Celsius getaucht und frieren innerhalb einer Millisekunde vollständig ein. Dieses Verfahren wird häufig bei Eizellen angewendet.
Schon auf Zellebene ist das Einfrieren ein komplexer Prozess. Werden Zellen nicht korrekt eingefroren, können sich Eiskristalle bilden und die Zellen zerstören. Zu langsames Einfrieren kann die Zellmembran beschädigen, während beim Auftauen Schnelligkeit geboten ist, um die Bildung von Eiskristallen zu verhindern.
Die Kryokonservierung ganzer Körper und Gehirne
Die Kryokonservierung ganzer Körper oder Gehirne ist ein noch komplexeres Unterfangen. Nach dem Tod setzen Verfallsprozesse im Körper ein, die nach heutigem Stand der Technik nicht rückgängig gemacht werden können. Hinzu kommt das Problem des Einfrierens und Wiederauftauens ohne Schäden. Das toxische Frostschutzmittel müsste wieder aus allen Zellen entfernt werden.
Trotz dieser Herausforderungen gibt es Unternehmen, die die Kryokonservierung von Menschen anbieten, in der Hoffnung, dass diese in der Zukunft wiederbelebt werden können. Die Kryonik-Institute führen eine ähnliche Prozedur mit ihren verstorbenen Mitgliedern durch, bei der ihnen direkt nach dem Tod ein Frostschutzmittel injiziert wird.
Anbieter von Kryokonservierung
Es gibt mehrere Anbieter von Kryokonservierung im Ausland, darunter:
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- KrioRus (Russland)
- Yinfeng Life Science Research Institute (China)
- Cryonics Institute (Detroit, USA)
- Alcor Life Extension Foundation (Arizona, USA)
- Tomorrow Biostasis (Berlin, Europa)
Die Kosten für eine Kryokonservierung variieren je nach Anbieter und Umfang der Konservierung. Die Kryokonservierung des Gehirns allein kann ab etwa 80.000 US-Dollar kosten, während die Konservierung des gesamten Körpers etwa 200.000 US-Dollar kostet. Diese Preise beinhalten in der Regel den Transport zum Institut und eine "Wiederbelebungsgebühr".
Der Ablauf der Kryokonservierung im Detail
Der Prozess der Kryokonservierung umfasst mehrere Schritte:
- Schnelle Kühlung: Unmittelbar nach der Todeserklärung wird der Körper mit Eis bedeckt und mit kaltem Wasser begossen, um ihn so schnell wie möglich abzukühlen.
- Medikamentengabe: Der Patient erhält zellschützende, gerinnungshemmende, antibiotische und anästhetische Medikamente, um die Zellen vor Schäden zu schützen.
- Ersatz des Blutes: Das Blut des Patienten wird durch eine Konservierungslösung ersetzt, die die Zellen am Leben hält. In der Kryonik-Einrichtung wird ein künstlicher Blutkreislauf hergestellt, um den Kryoprotektor (Frostschutzmittel) in steigender Konzentration zuzuführen.
- Vitrifizierung: Der Körper wird computergesteuert gekühlt, um eine Verglasung zu erreichen, bei der das Gewebe in einen stabilen, eisfreien Zustand übergeht.
- Langzeitlagerung: Der Patient wird in einem mit flüssigem Stickstoff gefüllten Thermobehälter bei -196 Grad Celsius aufbewahrt.
Kritische Stimmen und ethische Bedenken
Die Kryonik ist umstritten und wird von vielen Wissenschaftlern kritisch gesehen. Es gibt starke Zweifel daran, dass die Kryoniker in Zukunft aufgetaut werden und weiterleben können, insbesondere wenn nur der Kopf eingefroren wird.
Einige der Hauptkritikpunkte sind:
- Verfallsprozesse: Nach dem Tod setzen Verfallsprozesse im Körper ein, die nach heutigem Stand der Technik nicht rückgängig gemacht werden können.
- Schäden durch Einfrieren und Auftauen: Das Einfrieren und Auftauen von Zellen und Geweben kann zu Schäden führen, insbesondere durch die Bildung von Eiskristallen.
- Toxizität der Kryoprotektiva: Die für die Kryokonservierung verwendeten Frostschutzmittel können toxisch sein und die Zellen schädigen.
- Mangelnde wissenschaftliche Beweise: Es gibt keine wissenschaftlichen Beweise dafür, dass die Kryokonservierung von Menschen erfolgreich sein kann.
- Ethische Bedenken: Die Kryonik wirft ethische Fragen auf, insbesondere im Hinblick auf die Kommerzialisierung des Todes und die falschen Hoffnungen, die geweckt werden.
Transplantationsmediziner und Professor für Medizinmanagement und Gesundheitswissenschaften an der Universität Bayreuth, Eckhard Nagel, hält Kryonik für "reine Science-Fiction". Biophysiker Prof. Günter Fuhr, früherer Leiter des Fraunhofer Instituts für Biomedizinische Technik, bezeichnete sie als Fantasterei und "reine Zukunftsmusik".
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Auch die Frage, wer in der Zukunft ein Interesse daran haben könnte, die tiefgekühlten Leichen zu reanimieren und wer die Kosten ihrer Behandlung oder ihren Lebensunterhalt übernimmt, ist unklar.
Die Hoffnung auf zukünftige Technologien
Trotz der Kritik gibt es Befürworter der Kryonik, die auf zukünftige Fortschritte in der Technologie setzen. Sie hoffen, dass Technologien wie Nanotechnologie, künstliche Intelligenz, Tissue Engineering und Bioprinting eines Tages die Wiederbelebung kryokonservierter Menschen ermöglichen werden.
Ein großes Hindernis ist die Erwärmung des Körpers nach dem Kälteschlaf, ohne dass er dabei Schaden nimmt. Aussichtsreiche Methoden wie Nanowarming, bei dem magnetische Nanopartikel zur gleichmäßigen Erwärmung des Gewebes eingesetzt werden, sind in der Entwicklung.
Alternative Methoden der Gehirnkonservierung
Neben der Kryokonservierung gibt es auch andere Methoden, um Gehirne zu konservieren. Eine davon ist die Fixierung mit Formaldehyd, auch Formalin genannt. Diese Chemikalie wird seit langem verwendet, um Gewebe, Organe oder ganze Körper für die medizinische Lehre, Weiterbildung und Forschung zu konservieren.
Formalin hat jedoch toxische, allergieauslösende und krebserregende Eigenschaften, was seine Anwendung problematisch macht. Wissenschaftler suchen daher nach alternativen Substanzen für die Gewebefixierung, die gesundheitlich unbedenklich sind und keine unnötig höheren Kosten verursachen. Vielversprechende Ergebnisse wurden mit Milchsäure erzielt, die in der Lebensmitteltechnologie verwendet wird.
Das Gehirn als Archiv: Was erhaltene Gehirne uns verraten können
Auch wenn die Wiederbelebung kryokonservierter Gehirne ungewiss ist, können erhaltene Gehirne wertvolle Informationen liefern. Die Untersuchung von archäologischen Gehirnen hat gezeigt, dass eine erstaunliche Anzahl und Art alter Biomoleküle erhalten bleiben kann. Diese Biomoleküle können uns viel über das Leben und den Tod unserer Vorfahren verraten.