Krionika je praksa čuvanja tijela preminulih osoba na ekstremno niskim temperaturama (obično na temperaturi tekućeg dušika, -196 C) u nadi da će njihovo oživljavanje biti moguće u budućnosti, kada medicinska tehnologija bude dovoljno napredna da izliječi sve bolesti i popravi oštećenja koja su dovela do smrti, te zaustavi i obrne proces starenja.
Krioniku treba razlikovati od: kriobiologije (znanosti o utjecaju niskih temperatura na biološke sustave) i kriogenike (polja fizike koje se bavi niskim temperaturama).
Tri su osnovne pretpostavke na kojima počiva krionika:
Stanična oštećenja nastala u trenutku i kratko nakon kliničke smrti, te dodatna oštećenja nanesena krioničkim postupkom (zamrzavanjem), obično ne rezultiraju gubitkom neuralnih struktura koje kodiraju osobnost i dugoročno pamćenje - presudne za očuvanje identiteta.
Pri dovoljno niskim temperaturama (kriogeničkim temperaturama), svi kemijski procesi gotovo se u potpunosti zaustavljaju i biološke strukture mogu se očuvati nepromijenjene stotinama, čak tisućama godina.
U budućnosti, postojat će tehnologije za molekularni popravak stanica. Nanotehnologija i regenerativna medicina u konačnosti će moći izliječiti svaku današnju bolest i popraviti svako oštećenje, zamijeniti svako tkivo ili organ, pa tako i zaustaviti starenje i pomladiti čovjeka.
Prema tome, krioničkim postupkom (tzv. krioprezervacijom) se klinički mrtvu osobu, koja još nosi potencijal za život, uvodi u stanje "biostaze" ( ili "kriostaze"), kako bi se posve zaustavili daljnji procesi biološkog propadanja. U takvom stanju, ona može neograničeno dugo čekati razvoj potrebnih medicinskih tehnologija. Ljude u kriostatima (spremnicima tekućeg dušika) krioničari ne nazivaju "truplima" ili "mrtvacima", već "krioničkim pacijentima" - u skladu sa mišlju da je u njima sačuvana osnova života i identiteta, i da će jednom biti oživljeni. Tako preminuli postaje "trajni pacijent" koji čeka otkriće lijeka za svoju bolest. Krionika se često uspoređuje sa vremenskim putovanjem, i naziva "kolima hitne pomoći koja voze u budućnost".
Prve dvije pretpostavke dobro su potkrijepljene dokazima, no treća se ne može još potvrditi. Makar su tehnologije za molekularni popravak stanica u principu moguće i njihov je razvoj ustvari vrlo vjerojatan, ne postoji nikakva garancija. Također, nemoguće je utvrditi kolika je vjerojatnost da će bilo koja krioprezervirana osoba ikad biti oživljena. Riječima Dr. Ralpha Merklea, direktora krioničke ustanove "Alcor", krionika se može smatrati eksperimentom koji je u tijeku. Krioprezervirani ljudi pripadaju eksperimentalnoj grupi i njihova budućnost je zasad nepoznata, dok stanje kontrolne grupe poznajemo vrlo dobro - ljudi koji su kremirani ili trule pod zemljom nikada više neće živjeti, to je sigurno. Za njih nema nikakve nade, njihova je smrt konačna.
Uspjeh krionike ovisi isključivo o tehnologijama budućnosti i činjenica da reanimaciju nije moguće demonstrirati trenutnom tehnologijom za krioničare ne znači ništa. No ponekad se to oslanjanje na budućnost uzima kao potvrda da krionika nije znanstveno utemeljena, ili se čak bazira na vjeri. To je pogrešno, jer izravna demonstracija nije jedini kriterij određivanja je li nešto izvedivo. Krionika nije znanost, ali važno je istaknuti da se temelji na razumnim znanstvenim pretpostavkama, te široko prihvaćenim i obećavajućim tehnološkim zamislima. Na primjer, medicinska nanotehnologija i uzgoj organa iz matičnih stanica priznata su polja istraživanja u kojima se već ostvaruje vidljiv napredak.
Izvedivost mnogih tehnoloških prijedloga često je moguće teoretski dokazati mnogo prije nego što se potvrdi u praksi. Mogućnost reanimacije krioničkih pacijenata može se u teoriji dokazati, baš kao što se mogućnost leta u svemir mogla dokazati i prije nego što su materijali i elektronički sustavi nužni za takav pothvat razvijeni. Naravno, to nije isto što i tvrditi da će potrebne tehnologije sigurno postojati - ne možemo znati hoće li krionički pacijenti ikada biti oživljeni kao što ne možemo znati ni hoćemo li ikada kolonizirati druge planete, makar je to u teoriji sasvim moguće, tj. ne suprotstavlja se nikakvom fizikalnom zakonu.
Za krioniku se može reći da je veoma radikalan pristup spašavanju života. Za razumijevanje takvog pristupa, važno je prihvatiti činjenicu da smrt nije događaj nego proces. Da bi legalna, tzv. klinička smrt, bila proglašena, nužno je utvrditi da su srčana i respiratorna funkcija otkazale, te da iste nije moguće povratiti trenutno korištenim metodama. No to ne znači, ni približno, da je u trenutku smrti većina stanica u tijelu mrtva - sasvim suprotno. (Žive stanice se iz mozga mogu izolirati čak do 24 sata postmortem) Krioničari ističu da se legalna definicija smrti mijenja kako tehnologija napreduje, i da ono što se danas smatra konačnom smrću sutra može biti reverzibilno, izlječivo stanje. Sve do 1950-ih, smatralo se da je zastoj srca znak sigurne smrti, a tada je "otkrivena" metoda umjetne stimulacije srca i disanja (CPR) kojom se pacijenta "vraća u život". Nekada je i transplantacija organa bila nezamisliva.
Ustvari, vrlo mali broj ljudi koji se danas proglašavaju mrtvim je zaista mrtav prema striktnoj "informacijsko-teoretskoj" definiciji smrti, čiji je glavni kriterij da je osoba "uništena", a ne samo "oštećena", tj. da su trajno izgubljene informacije nužne za popravak moždanih struktura koje kodiraju osobnost i dugoročna sjećanja.
Može li se reći da krionika "funkcionira"? Cilj krionike je sačuvati tijela pacijenata za eventualnu buduću reanimaciju. Niti jedna krionička organizacija ne tvrdi da će reanimacija sigurno biti moguća, niti da se može odrediti kolike su šanse da se ona ikad dogodi. Kako smo već utvrdili, krionika je svojevrsni eksperiment koji još traje, i budućnost će pokazati hoće li uspjeti.
Da bi oživljavanje postalo moguće i da bi se krionički postupak smatrao uspješnim, što bi buduća tehnologija trebala biti u stanju izvesti? Tri su glavne kategorije oštećenja zbog kojih je krioprezervacija danas još uvijek ireverzibilan proces, a koje će medicina budućnosti vjerojatno moći popraviti:
Oštećenja stanica i tkiva koja se akumuliraju kao posljedice "normalnih" degenerativnih procesa koje zajednički nazivamo "starenje", i tkivne ozljede uzrokovane današnjim smrtonosnim bolestima poput karcinoma, srčanog udara, zaraznih bolesti, itd., uključujući i stanje koje je dovelo do smrti.
Ishemijske ozljede koje nastaju u kratkom vremenu između proglašenja kliničke smrti i početka krioprezervacije.
Oštećenja nanesena samim procesom krioprezervacije.
Detaljnije ćemo govoriti o naravi i razmjeru ovih oštećenja. No radi boljeg razumijevanja rezultata koje postiže današnja krionička praksa i problema sa kojima se susreće, najprije ćemo opisati proces krioprezervacije.
Svrha krioničkog postupka je zaustavljanje biološkog propadanja kako bi se maksimalno uvećala šansa da će pacijent jednoga dana, kada tehnologija bude dostupna, biti oživljen, izliječen i pomlađen. Kako bi postupak imao smisla, mozak treba biti netaknut ili samo oštećen, toliko da mu je ultrastruktura još očuvana. Oštećenja će u konačnosti biti moguće i popraviti. Uništen mozak, sa druge strane, mogao bi biti rekonstruiran, ali izvorna osobnost i sjećanja bila bi izgubljena u potpunosti - identitet ne bi preživio. Prema tome, krionički postupak ne ispunjava svrhu ukoliko je velik dio osobnosti već uništen moždanim tumorom, ili se pacijent nalazi u kasnom stadiju Altzheimerove bolesti.
Ukoliko klinička smrt nastupa kao posljedica srčanog udara, u tom trenutku je golema većina stanica u tijelu još živa i mozak je vjerojatno neoštećen. Ustvari, to je i činjenica na kojoj se temelji transplantacija organa; ona ne bi imala smisla da smrt nastupa kao "događaj" u kojem većina stanica u važnim tkivima i organima - uključujući i mozak - odmah umre. No otprilike nakon desetak minuta bez opskrbe kisikom i hranjivim tvarima pri sobnoj temperaturi započinju procesi degeneracije, koji najprije zahvaćaju samo krvožilni sustav, a ne neuralno tkivo: krv se zgrušnjava i nastaju edemi koji smanjuju protočnost krvnih žila. Ultrastruktura mozga se može očuvati i do nekoliko sati bez cirkulacije, ali već nakon 5-10 minuta, umjetni povratak cirkulacije - ključan dio krioprezervacijskog protokola - može nanijeti veća oštećenja od same ishemije (tzv. reperfuzijska ozljeda). Nakon dovoljno vremena, blokade krvožilnog sustava potpuno onemogućavaju standardni postupak perfuzije.
Ako osoba umre iznenada u snu ili na nekom izoliranom mjestu, i prođe više dana prije nego što je pronađena, krionika joj ne može biti od koristi. Unutar 24 sata pri sobnoj temperaturi, moždano tkivo će se "rastopiti" i vrlo će malo ostati od strukture. Krionički postupak se nastoji izvesti odmah nakon kliničke smrti, kako bi se razdoblje ishemije smanjilo na minimum i kako bi se spriječila reperfuzijska ozljeda.
Iz legalnih razloga, krioprezervacija može započeti tek nakon što liječnik proglasi kliničku smrt. U idealnom slučaju, krionički tim čeka uz bolničku postelju terminalno bolesnog pacijenta (što se naziva "stand-by") i čim se proglasi smrt, stupa u akciju.
Prvi korak u krioprezervaciji je hlađenje na 10 C, dok se pacijenta održava na životu. Za vrijeme hlađenja, krionički tim vraća cirkulaciju i respiraciju postupkom koji se naziva CPS, "cardio-pulmonary support" illi kardio-pulmonarna podrška, što nije isto što i oživljavanje (CPR). Uređaj za vanjsku kompresiju srca vraća cirkulaciju (postiže otprilike 2/3 cirkulacije zdravog srca), dok se endotrahijalnom cijevi u pluća upumpava zrak. Cilj ove tehnike je održati stanice i organe pacijenta na životu dok mu se metabolizam usporava hlađenjem.
Hlađenje sa 37 C na 10 C potrebno je obaviti što brže. Ono je najučinkovitije kada se primjenjuje tekućom ledenom vodom preko cijele površine pacijenta, a posebno glave, vrata, pazuha i međunožja (u tim područjima su krvne žile bliže površini). Na taj način se hlađenje na željenu temperaturu može obaviti u roku od 2 sata. U nedostatku tekuće vode mogu se koristiti ledena kupka (što traje oko 3 sata), ili vreće punjene ledom (što traje oko 5 sati).
Za vrijeme umjetne cirkulacije i hlađenja, pacijentu se daju sedativi (kako bi se spriječio povratak svijesti) i lijekovi koji će reducirati ishemijska oštećenja i olakšati krioprezervaciju. Neke od takvih supstanci su epinefrin (za održavanje krvnog tlaka), heparin (protiv zgrušnjavanja krvi), dekstroza (kao nutrijent) i razni antioksidanti.
Kada se temperatura pacijenta spusti na 10 C, obično se krv odstranjuje i zamjenjuje izotoničnom otopinom koja sadrži tvari protiv edema (albumin), nutrijente i antioksidante - u sastavu sličnom komercijalnim proizvodima kakvi se koriste u skladištenju organa za transplantaciju. Krv više nije potrebna za prenošenje kisika jer je na temperaturi od 10 C metabolizam pacijenta veoma usporen, tako da je količina kisika otopljenog u hladnoj vodi dovoljna. (Voda blizu točke ledišta sadrži tri puta više kisika od vode blizu točke vrelišta.) Nakon perfuzije otopinom za čuvanje organa, pacijenta se transportira do krioničke ustanove gdje se obavlja završni dio protokola - perfuzija krioprotektantima i hlađenje na kriogeničke temperature.
Krioprotektanti su tvari koje djeluju poput antifriza - sprječavaju formaciju leda. U dovoljnoj koncentraciji, vodena otopina krioprotektanta potpuno onemogućava zamrzavanje i umjesto toga rezultira vitrifikacijom - skrutnjavanjem u staklastu masu, bez formacije kristala. Najčešći primjeri krioprotektanata su glicerol, koji se koristi u bankama krvi i sperme, etilen glikol - antifriz u automobilima, propilen glikol - sastojak sladoleda, i dimetil sulfoksid (DMSO), važan za krioprezervaciju embrija. Glicerol se koristio u krionici od njezinih najranijih dana. Svi su krioprotektanti toksični pri višim koncentracijama i pri višim temperaturama (od kriogeničkih), no kombinacijom više različitih krioprotektanata može se reducirati koncentracija, pa tako i toksičnost, svakoga pojedinačno. U tijeku su istraživanja kojima je cilj otkriti manje toksične i učinkovitije formule. Nedavno je u institutu "21st Century Medicine" (21CM) razvijena vitrifikacijska smjesa poznata pod nazivom M22, čija je toksičnost toliko niska da omogućava perfuziju u dovoljnoj koncentraciji da količinu leda u ljudskom mozgu svede na 0.2%. M22 trenutno koristi institut "Alcor".
Iako sporo zamrzavanje nije ni približno toliko destruktivno kako se obično misli, sve krioničke organizacije sada nude isključivo vitrifikaciju, kojom se postiže superiorna prezervacija tkivnih ultrastruktura.
Krioprotektanti se administriraju kroz femoralnu arteriju ili venu, izravno kroz srce, ili kroz karotidne arterije. Tijekom tog procesa, koji traje nekoliko sati, tekućina za čuvanje organa zamjenjuje se otopinom vitrificirajućih krioprotektanata, čija se konačna koncentracija dostiže postupno. Zatim pacijenta treba što brže ohladiti na temperaturu skrutnjavanja, -120 C, a to se obavlja kupkom u silikonskom ulju (koje ostaje u tekućem stanju do -100 C), ili u komori u kojoj oko tijela cirkulira plinoviti dušik. Hlađenje sa temperature vitrifikacije na temperaturu tekućeg dušika (-196 C) odvija se mnogo sporije kako bi se smanjio broj napuklina od termalnog stresa.
Pacijent je konačno "uskladišten" u spremniku tekućeg dušika ili kriostatu - svojevrsnoj "termos boci" - i to naglavačke, kako bi u malo vjerojatnom slučaju curenja ili nepažnje mozak bio donekle zaštićen (prvo bi stradala stopala). Tekući dušik isparava polako, i potrebno je obnavljati razinu tek svakih nekoliko tjedana.
Nekima se može činiti da bi, zbog prevelikih izgleda od nagle smrti, sklapanje krioničkog ugovora bilo uzaludno. No istina je da golema većina ljudi umire u uvjetima u kojima se smrt može brzo ustanoviti. Čak i kod sudionika fatalnih prometnih nesreća smrt obično ne nastupa na licu mjesta, već kasnije u bolnici. Mnogi krioničari nastoje pažnjom izbjeći smrt u nepovoljnim uvjetima, (npr. u samoći), a pripremaju se i za mogućnost nagle smrti u nesreći, pa uvijek sa sobom nose identifikacijske oznake s telefonskim brojem svoje krioničke organizacije. Unatoč takvim pripremama, samo se mali postotak pacijenata uspijeva krioprezervirati u "idealnom" stanju. Neki umru bez upozorenja, nakon čega bivaju izloženi duljem periodu ishemije, a gotovo polovica pacijenata se u trenutku smrti ionako nalazi u uznapredovanom stadiju karcinoma mozga, Alzheimerove ili druge neurodegenerativne bolesti. Čak i u najboljem slučaju, npr. kada je mozak očuvan i prisutan je "stand-by tim", za očekivati je barem nekoliko minuta ishemije.
Ishemija je stanje u kojem je cirkulacija zaustavljena i tkiva ne primaju dovoljno kisika i nutrijenata. Električki aktivni neuroni troše do dvije trećine svoje ukupne energije na održavanje ionskih gradijenata. Natrij/kalij-crpka izbacuje ione natrija iz stanice i upumpava ione kalija nasuprot snažnim elektrokemijskim gradijentima, a za to koristi energiju ATP-a. Kao rezultat, koncentracija K+ je 20 puta veća u stanici nego u izvanstaničnom prostoru, dok obrnuto vrijedi za Na+. Druga crpka, Ca2+ ATP-aza, održava koncentraciju kalcija izvan stanice 10000 puta većom nego unutar nje.
Većina energije u obliku ATP-a proizvod je aerobnog metabolizma mitohondrija, i zahtijeva stalnu opskrbu kisikom. Manja količina ATP-a dobiva se procesom glikolize u kojemu se molekula glukoze razgrađuje do dvije molekule piruvata, a u nedostatku kisika piruvat se dalje razgrađuje procesom fermentacije, do mliječne kiseline. Kada je cirkulacija krvi u mozak prekinuta, unutar prve minute ishemije ATP se uglavnom dobiva iz fosfokreatina, no kako se ATP troši i ne obnavlja, akumuliraju se produkti razgradnje: ADP, AMP, vodikovi ioni (kiselina) i laktakti. Nakupljanjem ugljičnog dioksida dolazi do formacije ugljične kiseline koja dodatno snižava pH vrijednost.
Unutar dvije minute ishemije, u neuronima više nema energije za aktivnost Na/K crpke, što dovodi do sloma ionskih gradijenata - natrijevi i kloridni ioni ulaze, kalij izlazi iz stanice i stanična membrana se trajno depolarizira. Depolarizacija rezultira egzocitozom neurotransmitera glutamata. Velika količina glutamata se veže za NMDA i AMPA receptore na membrani postsinaptičkog neurona i uzrokuje pretjerani unos iona kalcija, čime se pokreće ekscitotoksična glutamatna kaskada smrti. Previsoka razina kalcija oštećuje mitohondrije i rezultira aktivacijom enzima (kalpaina, fosfolipaza) koji razgrađuju razne stanične strukture, oslobađajući supstance koje nanose daljnju štetu. Unositelj glutamata, ovisan o gradijentu natrija i kalija, obrne smjer djelovanja i počinje izbacivati glutamat iz stanice, no uskoro se membrane toliko oštete da glutamat počinje izravno "curiti" iz stanice. To sve pogoršava ekscitotoksičnost i ubrzava procese staničnog propadanja.
Kada stanica detektira oštećenje DNA koje ne može popraviti, normalno pokreće proces samouništenja koji se naziva apoptoza. Tako se obično eliminiraju stanice koje više nisu potrebne (npr. tijekom embrionalnog razvoja) ili su pretrpjele genetsko oštećenje i nose potencijal da postanu tumorske. Apoptotička smrt se očituje smanjenjem volumena stanice i njezine jezgre, odvajanjem od susjednog tkiva i fragmentacijom kromatina. To je spor i uredan proces koji uključuje transkripciju DNA i sintezu novih proteina, a traje satima, pa čak i danima.
Mnogo opasnije od ishemijskih oštećenja koja induciraju dugi proces apoptoze mogu biti posljedice povratka cirkulacije. Ako se kardio-pulmonarna podrška u sklopu krioničkog postupka počne primjenjivati nakon više od 10 minuta ishemije, rezultira većim oštećenjima od same ishemije, pa i nekrotičnim promjenama. Uzrok tome su poremećaji mitohondrijske funkcije. Nakon dovoljno vremena, stanični metabolizam gubi sposobnost korištenja kisika u energetske svrhe i umjesto toga se formiraju mehanizmi za proizvodnju slobodnih radikala. Pri povratku cirkulacije (reperfuzija), dolazi do stvaranja velikih količina slobodnih radikala i započinju kaskade oksidativnih oštećenja. Ta se pojava naziva reperfuzijska ozljeda.
Ishemijska i reperfuzijska oštećenja pogađaju teže krvožilni sustav nego neurone. Oštećenja krvno moždane barijere uzrokuju edeme koji sužavaju kapilare. Slobodni radikali i supstance oslobođene razgradnjom staničnih struktura (npr. arahidonična kiselina, eikosanoidi), povećavaju adheziju eritrocita i leukocita za stijenke kapilara, potiču upalne procese i formiraju ugruške. Bez opskrbe ATP-om eritrociti gube elastičnost i pridonose krčenju žila. Oksidacija može i osloboditi aterosklerotične naslage, stvarajući emboluse. Što je razdoblje ishemije dulje, veće su blokade cirkulatornog sustava i više oštećenja nastaje pri reperfuziji. Eksperimenti su pokazali da je u bazalnim ganglijima i talamusu nakon 30 minuta ishemije začepljeno više od 50% krvnih žila, no u cerebralnom korteksu manje od 15%. To je posebno važno u krionici jer se bez adekvatne cirkulacije ne može izvesti kardio-pulmonarna podrška niti perfuzija krioprotektantima.
Postavlja se pitanje do koje su mjere ishemijske promjene reverzibilne i koje su stvarne biološke granice unutar kojih krionika može djelovati. Sudeći po nekim eksperimentima, moždano tkivo samo po sebi ima zapanjujuću otpornost i sposobnost oporavka. 1976. Dr. Peter Safar utvrdio je da psi mogu izdržati do12 minuta totalne cerebralne ishemije bez ikakvih neuroloških oštećenja ako im se povisi arterijski tlak i daje norepinefrin, heparin i dekstran 40. 1987. dr. Hossmann i suradnici izvodili su u eksperimente u kojima se mačke 60 minuta izlagalo totalnoj cerebraloj ishemiji, a zatim reperfuziji i tretmanu norepinefrinom, heparinom, inzulinom i puferima protiv acidoze. U 50% mačaka na intenzivnoj skrbi vratila se normalna EEG aktivnost, a 6 od 15 mačaka počelo je spontano disati. Jedna je i preživjela punih godinu dana bez neuroloških smetnji - mogla se normalno kretati, čistiti, presti i prepoznavati laboratorijsko osoblje. Još uvijek vlada mišljenje da je oštećenje mozga nakon 6 minuta ishemije neizbježno, iako istraživanja jasno pokazuju da taj "limit" nije neurološki fenomen, već uglavnom rezultat vaskularnog otpora - koji se obično može nadvladati povišenim tlakom perfuzije.
1988. istraživači Mike Darwin i Dr. Steve Harris u institutu "Critical Care" posebnim koktelom uspjeli su period ishemije koji psi mogu tolerirati pri sobnoj temperaturi produljiti na 17 minuta. Budući da psi imaju brži metabolizam i srčani ritam od čovjeka, procjenjuje se da ljudi mogu izdržati barem 20 minuta ishemije.
Teoretski, čovjek bi mogao i s današnjom tehnologijom biti oživljen unutar 20 minuta moždane ishemije, i oporaviti se bez neuroloških posljedica. No, nakon prekoračenja tog roka, u određenom postotku stanica započeo bi apoptotički proces i oštećenje mozga bilo bi neizbježno. Slijedeće pitanje koje se nameće je koliko se dugo neuralna struktura može očuvati.
Nekoliko sati ishemije pri sobnoj temperaturi ne mora značiti siguran gubitak osobnog identiteta. Mozgovi majmuna izloženi "toploj" ishemiji u trajanju od 1 sata i zaštićeni od reperfuzijske ozljede, pokazuju kratkotrajni oporavak, a membrane lizosoma u neuronima mačke obično su još netaknute nakon 2 sata ishemije. U cerebralnim korteksima štakora izloženim ishemiji, više od 15% neurona postaje nekrotično tek nakon 6 sati, a 65% nakon 12 sati. Neuroni izolirani iz mozgova ljudi unutar 2-3 sata postmortem tipično pokazuju 70 -90% funkcionalnosti.
Piramidni neuroni hipokampalnog polja CA1 smatraju se najosjetljivijima u mozgu, no kada ih se izloži ishemiji dulje od 30 minuta, umiru tek nakon 2-3 tjedna.
Krioničkim postupkom nastoji se količina oštećenja nakon smrti svesti na minimum, kako bi medicina budućnosti imala što manje posla. No često se ishemijska ozljeda ne može spriječiti jer krionički tim nije na vrijeme obaviješten ili je pacijent prije smrti već otrpio znatna oštećenja mozga. Ponekad zbog ozljeda krvožilnog sustava nije ni moguće provesti CPS i perfuziju krioprotektantima, pa se tijelo mora zamrznuti (tzv. "straight freeze"). Krioničari ne vjeruju ni da su takvi slučajevi izgubljeni. Iako se zamrzavanjem stanice vidljivo oštećuju i narušava se moždana ultrastruktura, to se događa na "deterministički" način i krioničari smatraju da će buduća tehnologija u konačnosti moći rekonstruirati neuralnu mrežu iz tog "dobro očuvanog nereda".
Tehnikama perfuzije i hlađenja kakve se danas koriste, ako se počnu primjenjivati odmah, može se gotovo u potpunosti eliminirati ishemijska i reperfuzijska ozljeda. Hlađenje usporava metabolizam, kardio-pulmonarna podrška osigurava kisik i nutrijente, te uvelike produljuje vremenski rok za transport pacijenta. Za svaki pad temperature od 10 C, metabolička stopa se upola smanjuje. Eksperimenti su pokazali da psi ohlađeni na 20 C mogu izdržati 60 minuta ishemije, na 10 C mogu izdržati do 120 minuta ishemije, a brojna istraživanja na neuronima in vitro također potvrđuju zaštitno djelovanje hipotermije.
Ranih godina krionike, nije se još mogla postići zadovoljavajuća vitrifikacija, pa tako ni izbjeći da se znatan postotak tijela krioprezerviranih ljudi pretvori u led. Kao "antifriz" koristio se glicerol, koji je toksičan poput većine krioprotektanata, te se nepotpuno vitrificira u koncentracijama ispod 55% volumena. Iznad te koncentracije otopina glicerola bila bi previše viskozna za perfuziju postupkom kakav se tada koristio, te bi izazivala pretjerano skupljanje tkiva zbog dehidracije. Tek su nedavno razvijene tehnike i vitrifikacijske smjese kojima se količina leda u mozgovima ljudskih pacijenata može svesti na zanemarivu razinu.
Zamrzavanje, međutim, nije proces totalne destrukcije i očuvanje struktura mozga većinom je kompatibilno i s vrlo visokim koncentracijama leda. Rašireno je mišljenje da se pri zamrzavanju unutar stanica formira led koji onda uzrokuje njihovo prskanje. To je pogrešno iz dva razloga. Kao prvo, led ima samo 10% veći volumen od vode, a stanice mogu podnijeti mnogo veća povećanja volumena, čak 50-100%. Kao drugo, led se u stanicama formira samo pri vrlo brzom hlađenju. Kod sporog zamrzavanja, led nastaje isključivo oko uzročnika nukleacije u izvanstaničnom prostoru, gdje ih ima mnogo više, a ne u stanicama koje prirodno sadrže i supstance koje štite od zaleđivanja. Kako čisti kristali leda u izvanstaničnom prostoru rastu, preostala otopina sadrži sve veću koncentraciju elektrolita i postaje hipertonična. Voda izlazi iz stanica da bi se uspostavila osmotska ravnoteža, što uzrokuje skupljanje stanica. Konačno, led se može proširiti oko stanica i prignječiti ih.
Do oštećenja pri zamrzavanju dolazi mehaničkim pritiskom na stanice i toksičnim djelovanjem visoke koncentracije elektrolita (uključujući i prisutne krioprotektante) u stanici i izvanstaničnom prostoru. Ti su efekti izraženi i pri niskim razinama krioprotektanata, no nisu nužno ireverzibilni.
Opću činjenicu da zamrzavanje nije nespojivo s preživljavanjem demonstriraju i razne vrste kukaca i vodozemaca koji mogu prezimiti zaleđeni. Neke vrste gusjenica mogu preživjeti potpuno zamrzavanje na temperaturi do -50 C, a neke arktičke žabe mogu izdržati dane ili tjedne sa 65% svoje tjelesne tekućine pretvorene u led. Individualne stanice i tkiva poput ljudskih embrija, krvi, sperme, koštane srži i paratiroidnog tkiva posebno dobro podnose zamrzavanje, što je i opće poznato.
Još 1956., opaženo je da mozak može tolerirati veliku količinu leda. Znanstvenici Lovelock i Smith zamrzavali su zlatne hrčke na temperature od -0.5 do -10 C kako bi utvrdili koliki se postotak leda može formirati bez neuroloških posljedica. Nakon odmrzavanja, hrčci kojima je do 60% ukupne tekućine u mozgu pretvoreno u led pokazivali su sasvim normalno ponašanje. Iako je koncentracija elektrolita u stanicama veoma porasla, očito nije dovoljno toksična u 60%-tnoj mjeri da izazove neurološka oštećenja.
1966. godine, objavljeni su rezultati istraživanja u kojima su mozgovi mačaka tretirani otopinom 15% glicerola i sporo zamrzavani do -20 C. Na toj temperaturi su skladišteni 45 - 203 dana. Po odmrzavanju, ustanovljena je normalna histologija, aktivnost moždane kore, malog mozga i hipotalamusa, a EEG je opisan kao snažan, iako malo usporen. Već samo postojanje EEG aktivnosti dokazuje očuvanje dugih neuralnih projekcija, oporavak sinaptičkog i energetskog metabolizma, te sposobnost održavanja ionskih gradijenata. U sljedećem istraživanju, ista je grupa znanstvenika utvrdila spontanu aktivnost talamičkih jezgara i malog mozga, te pojavu kratkotrajne aktivnosti cerebralne kore u mozgovima mačaka nakon 7.25 godina skladištenja na -20 C.
1980-tih godina, otkriveno je da se mnogo viša koncentracija glicerola - bez efekta pretjeranog skupljanja tkiva - može dostići tehnikom postupne perfuzije u sve većim omjerima, te se postupak počeo primjenjivati u krionici. U istraživanju provedenom 1995., veliki psi su podvrgnuti najboljem tada korištenom protokolu krioprezervacije. Izvedena je perfuzija 70%-tnom otopinom glicerola i psi su zamrznuti na -90 C. Hlađenje nije nastavljeno do temperature tekućeg dušika, no preostala nezamrznuta otopina u tkivima je već previše koncentrirana pri -90 C i količina leda ionako ne bi rasla daljnjim hlađenjem. Nakon 12 -18 mjeseci, psi su odmrznuti i uzorci njihovih mozgova pregledani elektronskim mikroskopom. Utvrđeno je da je postignuta odlična krioprezervacija. Mikrografije su pokazale gotovo kompletnu vitrifikaciju i izvrsno očuvane moždane ultrastrukture - netaknute strukture neuropila, aksona, kapilara, i posebno dobro očuvane sinapse. Osim tipično smanjenog volumena stanica (zbog dehidracije), nikakva značajna oštećenja nisu ustanovljena.
Eksperiment sa režnjevima hipokampusa štakora pokazao je da kompleksna tkiva mogu preživjeti vitrifikaciju i zadržati funkcionalnost. Hipokampalni režnjevi su krioprezervirani na -130 C, a zatim ugrijani i ispitani. Ultrastruktura polja CA1, najosjetljivijeg na ishemijsku ozljedu, bila je izvrsno očuvana, usporediva sa kontrolnim uzorkom. Također je ustanovljena visoka funkcionalnost stanica (preko 90%) mjerenjem unutarstaničnih udjela natrija i kalija. Na/K crpka ne funkcionira bez ATP-a. Kada stanica umre i mitohondriji prestanu generirati ATP, membranski potencijal se potpuno gubi u roku od nekoliko sati. Prema tome, normalne koncentracije iona natrija i kalija nakon određenog vremena znak su preživljavanja stanice.
Najveći uspjeh do sada ostvaren u području kriobiologije je vitrifikacija i transplantacija cijelog organa sisavca. Koristeći smjesu krioprotektanata M22, znanstvenici instituta "21 Century Medicine" vitrificirali su zečji bubreg i krioprezervirali ga na -135 C. Zatim je bubreg ugrijan i transplantiran u svog izvornog donora, koji je odmah podvrgnut kontralateralnoj nefrektomiji kako bi se mogla evaluirati funkcija transplantiranog organa. Zec se potpuno oporavio i nastavio normalno ponašati, te je utvrđeno da može dovoljno dugo preživjeti. No histološka analiza bubrega ipak je pokazala znatna oštećenja na jednoj strani medule, iako je očito dovoljno tkiva preživjelo da podrži vitalnu funkciju. Valja istaći da je bubreg organ kojeg je najteže potpuno vitrificirati, zbog specifičnog rasporeda njegovih krvnih žila. (Medularni krvotok čini frakciju ukupnog bubrežnog krvotoka, što otežava adekvatnu perfuziju krioprotektantima.) Mozak je, sa druge strane, organ koji se vitrificira možda najbolje.
Trenutnom tehnologijom još nije moguće oživjeti cijelog krioprezerviranog sisavca. Glavni razlog tome je toksičnost krioprotektanata, čiji učinak na biokemiju tkiva i stanica ovisi o koncentraciji i temperaturi. Mala tkiva poput režnjeva hipokampusa i zečjeg bubrega je moguće relativno brzo ohladiti na kriogeničke temperature, ugrijati ih, te iz njih isprati vitrifikacijsku smjesu. No veći organi i cijele životinje sporije provode toplinu i postupak traje dulje, što uzrokuje veću akumulaciju toksičnih efekata. Vitrifikacijom se mogu izvrsno očuvati stanične ultrastrukture, no očuvanje biokemije ipak nije dovoljno za spontani povratak metabolizma. To bi, međutim, mogao biti najmanji problem za tehnologije budućnosti, jer bi bilo potrebno samo nadomjestiti oštećene molekule. Osim toga, žurno se radi na razvitku učinkovitijih i manje toksičnih krioprotektanata, i već je postignut značajan napredak. Na primjer, nedavno razvijena smjesa M22 daleko je manje toksična i omogućava bolju perfuziju.
Ostali značajni problemi krioprezervacije su pucanje tkiva od termalnog stresa i problem devitrifikacije. Kada se veliki objekti poput ljudskih tijela prebrzo hlade sa temperature vitrifikacije (-120 C) na temperaturu tekućeg dušika (-196 C), veća je kontrakcija vanjskih slojeva u usporedbi sa unutarnjima koji se hlade sporije, pa dolazi do pucanja. Teoretski, bilo bi moguće izvesti toliko sporo hlađenje krioničkih pacijenata da se napukline potpuno eliminiraju, no trajalo bi vrlo dugo (tjednima, čak mjesecima) i bilo bi preskupo. Protokol koji se trenutno koristi svojevrsni je kompromis: hlađenje se odvija tijekom nekoliko dana i količina napuklina umanjuje se koliko je to praktično. Napukline kao takve, međutim, ne dovode uopće do gubitka informacija o izvornim strukturama, iako bi za njihov popravak bila potrebna vrlo napredna medicinska tehnologija.
Devitrifikacija je pojava formacije kristala leda pri zagrijavanju (odstakljivanju) vitrificirane smjese. Temperatura maksimalne nukleacije (stvaranja kristalnih jezgara) kreće se od -80 C do -120 C, a temperatura maksimalnog rasta ledenih kristala od -40 C do -80 C. Pri brzom hlađenju tkiva na temperaturu skrutnjavanja, kristali nisu problem jer najprije nema jezgara oko kojih bi rasli, a kada se one formiraju smjesa je ionako već previskozna. No problem nastaje kod zagrijavanja jer se led brzo širi oko prethodno nastalih jezgara i može nanijeti oštećenja stanicama. Ta bi oštećenja, međutim, bila relativno beznačajna, a predložena je metoda njihove eliminacije brzim zagrijavanjem elektromagnetskim valovima frekvencije od 300 - 1000 MHz.
Pojam "nanotehnologija" ili "molekularna tehnologija" obično se odnosi na mogućnost proizvodnje materijala, uređaja i sistema direktnom manipulacijom tvari na razini nanometra. (Nanometar = milijarditi dio metra, milijunti dio milimetra) Nanotehnologija bi imala potpunu kontrolu nad pozicioniranjem i spajanjem individualnih atoma i molekula, te bi mogla proizvesti bilo kakav trodimenzionalni objekt koji se može zamisliti i koji je u skladu sa zakonima fizike - jednostavnim "slaganjem" najmanjih građevnih jedinica - atom po atom. Takva je mogućnost još uvijek teoretska, no iščekuje se u mnogim područjima, a predviđa se da će postati stvarnost unutar najviše nekoliko desetljeća. Nanotehnologija se može smatrati posljednjim i najvažnijim korakom u općem trendu prema ultraminijaturizaciji i vrlo je vjerojatno kako će dovesti do revolucija u područjima poput elektronike, biotehnologije, medicine, svemirske tehnologije, te proizvodnje hrane i čiste energije.
Riječ "nanotehnologija" prvi puta je koristio Norio Taniguchi na Sveučilištu u Tokiju kako bi opisao mogućnost obrade materijala na razini nanometra. Kasnije je definicija proširena tako da osim materijala uključuje i razne hipotetske uređaje, tzv. "nanostrojeve". Do danas su već proizvedeni razni materijali superiornih svojstava i sastavljene su brojne eksperimentalne nano-tvorbe koje bi mogle naći primjenu u medicini i biotehnologiji, no to se obično ne smatraju dostignućima "prave" nanotehnologije, jer se kontrola nanometarskih dimenzija još uvijek može postići samo indirektno. Ustvari, današnja je "nanotehnologija" sličnija sintetskoj kemiji koja se oslanja na slučajne susrete molekula u otopini i gdje velik dio posla odlazi samo na sprečavanje neželjenih reakcija.
Nobelovac Richard P. Feynman, u svom čuvenom predavanju "There is plenty of room at the bottom" održanom 1959. izjavio je kako se načela fizike ne protive manipulaciji materije "atom po atom", te je predložio i scenarij razvoja "od vrha prema dolje". Prema takvoj viziji, nanostrojevi - sastavljači (engl. "assemblers") bi bili konačni rezultat lanca proizvodnje u kojemu bi svaki stroj u nizu izrađivao dijelove slijedećeg, još manjeg stroja.
K. Eric Drexler, kojemu je MIT dodijelio prvi doktorat iz nanotehnologije, u poznatoj knjizi "Engines of Creation" predviđa razvoj ultraminijaturnih strojeva - nanorobota, koji će se moći slobodno kretati organizmom, popravljati oštećenja u stanicama, obnavljati tkiva i liječiti sve bolesti, uvećavati ljudske sposobnosti, pa čak i proizvoditi na veliko - koristeći masivni paralelizam - izravno iz smjese elementarnih tvari ili jednostavnih spojeva. Očito, bila bi to tehnologija dovoljno moćna i za reanimaciju krioničkih pacijenata, izlječenje njihovih bolesti i trajno pomlađivanje. Upravo je poglavlje "A Door to the Future" u kojem se opisuju baš takve medicinske primjene, navelo mnoge da krioniku dožive ozbiljno. Knjiga je napisana 1986., no do danas još nitko nije uspio opovrgnuti osnovne argumente Drexlerovih predviđanja, niti ustanoviti da su bilo koje od predloženih tehnologija nemoguće. Nanotehnologija i nanomedicina priznata su kao teoretska polja znanosti, ulaže se sve više novca u istraživanja, napisane su brojne knjige i objavljeni radovi iz teoretskog dizajna nano- naprava, te su ostvareni i mnogi praktični uspjesi.
1990. godine, IBM-ovi znanstvenici uspjeli su ispisali logo svoje korporacije pozicioniranjem 35 ksenonovih atoma na niklovoj površini, i time demonstrirati da je izravno upravljanje pojedinačnim atomima moguće. 2003. godine, znanstvenik Oyabu i suradnici izveli su prvu jednostavnu mehanosintezu - vrhom STM mikroskopa razbili su i ponovo sastavili kovalentnu vezu atoma silicija na točno određenom mjestu, primjenom samo mehaničke sile - tako dokazavši temeljnu premisu molekularne tehnologije. Slijedeći očekivani korak bilo bi spajanje atoma u neku trodimenzionalnu strukturu.
Često se ističe da živi organizmi pružaju izravan dokaz izvedivosti nanotehnoloških prijedloga. Ustvari, može se reći kako nanostrojevi već postoje - stanice su fascinantno kompleksni sustavi molekularne mašinerije u kojima se mogu naći primjeri motora, crpki, sklopki, šifri, čitača, robotskih sustava, raznih detektora, te uređaja za razgradnju i popravak - sastavljenih upravo na način koji definira nanotehnologiju. Ribosomi se tako mogu smatrati nanorobotima koji čitaju RNA šifru i prema njoj sastavljaju proteine - nanostrojeve, a stanična jezgra može se smatrati skladištem uputa za proizvodnju svih staničnih strojeva. Tehnologije potrebne za nanomedicinski popravak stanica u određenim oblicima već postoje u prirodi - stanični enzimi, receptori, molekularni motori i citoskeletni elementi već obavljaju složene postupke sinteze, analize, manipulacije, popravaka i zamjene. No još fascinantnija činjenica (ujedno i dobra vijest) je da su sve te strukture ipak nesavršene i relativno neučinkovite u usporedbi sa onima koje bi inžinjeri mogli dizajnirati i proizvesti u laboratoriju. Evolucija je slijep, okrutan i izuzetno rastrošan proces, ona se ne "trudi" ispuniti nikakvu svrhu, dok bi čovjek, koristeći nanotehnologiju, mogao namjenski stvoriti bilo kakvu napravu koju zamisli i koja je fizikalno moguća.
Trenutna nemogućnost da popravimo molekularna oštećenja stanica, regeneriramo tkiva, zaustavimo starenje i umiranje, te se održavamo u stanju trajne mladosti, znači samo da tehnologija današnjeg društva još nije dostigla razinu "tehnologije" živih organizama. Ljudsko tijelo je sofisticirani uređaj, zapravo složeni nanosistem, koji još uvijek ne znamo održavati i popravljati - današnja medicina skup je tehnika koje pomažu organizmu da se sam izliječi, ali ne može izravno intervenirati kod degenerativnih procesa i obnoviti tkiva. Današnji liječnici, koji ne znaju zaustaviti starenje i umiranje, mogu se usporediti sa mehaničarima iz 19. stoljeća koji ne bi znali popraviti niti jedan automobil sastavljen u 21. stoljeću - čak i kad bi mogli približno odrediti kako funkcionira - jednostavno jer ne bi imali tehnologiju kojom bi proizveli odgovarajuće materijale i elektroničke uređaje. Za razliku od današnje medicine, nanotehnologija bi imala sve potrebne alate za detaljni popravak ljudskog tijela.
Kako bi se nanomedicinska ostvarenja uopće mogla primijeniti na krioničkim pacijentima, znanost mora najprije dostići nivo potpunog razumijevanja molekularnih procesa u ljudskim stanicama i tkivima. Moraju se detaljno upoznati funkcije i strukture svih staničnih elemenata, te identificirati sve signalne kaskade koje se u njima odvijaju. Naravno, nanotehnologija će enormno ubrzati put dostizanja takve razine znanja. Bez obzira da li se radilo o metaboličkim, razvojnim, regenerativnim ili degenerativnim procesima, niti jedna biološka promjena ne bi mogla izbjeći detekciju od strane nanostrojeva sposobnih prodrijeti kroz membranu stanice i izvršiti analizu čitavog njezinog molekularnog sastava in vivo.
Predložena su dva glavna nanotehnološka pristupa oživljavanju krioničkih pacijenata. Oba su fokusirana isključivo na obnovu krioprezerviranog mozga - sjedišta osobnog identiteta. U prvom "scenariju", popravke neurona obavljali bi nanostrojevi kojima bi upravljalo centralno računalo stacionirano izvan tijela. Početne faze tog procesa odvijale bi se na kriogeničkim temperaturama, vjerojatno ispod točke vitrifikacije, pa bi bilo potrebno najprije ukloniti izvanstanični materijal kako bi se osigurao pristup stanicama. Nanostrojevi bi bušili tunele kroz skrutnutu izvanstaničnu smjesu i organizirali sistem transporta "otkopanog" materijala nalik na onaj u rudniku. Odstranjenju vode pridonijela bi i direktna sublimacija u vakuumu. Budući da mozak sadrži 80% vode, a neuroni nisu gusto zbijene stanice, takvim bi "otkopavanjem" bila uklonjena većina moždane mase, te bi bilo nužno istovremeno graditi svojevrsnu zaštitnu "skelu" oko neurona i njihovih nastavaka. Ta bi fibrozna struktura kasnije olakšala kretanje nanostrojeva. Slijedeći korak bio bi izvođenje površinske analize i gradnja "mostova" kojima bi se nakon devitrifikacije spajale raspuknute ili prerezane stanice i njihove projekcije. Temperatura bi se zatim povisila i nanoroboti bi mogli ući u stanice, gdje bi izvodili opsežne "kirurške" zahvate nad molekularnim strukturama.
Nanostrojevi bi slobodno prolazili tkivima i dopirali do svih stanica. Da je to moguće, izravno demonstriraju bijele krvne stanice i raznovrsne bakterije. Zatim, nanostrojevi bi ulazili u stanice i kretali se citoplazmom, analizirajući i popravljajući pojedinačne molekule i organele. Virusi su zadivljujući primjeri molekularne mašinerije koji rutinski prodiru kroz membrane i ulaze u stanice, a transplantacije cijelih nukleusa (primjerice u svrhu kloniranja) jasno pokazuju da se stanice mogu oporaviti čak i od ogromnih povreda membrana. Kako bi vršili popravke, nanoroboti bi morali prepoznavati pojedinačne supstance (i atome), određivati njihove strukture, izrezivati oštećene dijelove i zamjenjivati ih ispravnim, sintetizirati nove molekule, distribuirati ione, te razgrađivati štetne tvari. Da su to izvedive zamisli, dokazuje čitavo polje molekularne biologije. Razni proteini prepoznaju specifične sekvence DNA i vežu se za njih, antitijela prepoznaju specifične antigene, receptori prepoznaju svoje ligande, enzimi "hvataju" vrlo specifične supstrate i spajaju ih, cijepaju, ili izvode na njima druge modifikacije. Određeni enzimi mogu i "procijeniti" koncentracije raznih metabolita (nutrijenata, toksina, iona, itd), i na osnovi toga regulirati stanične procese. Ionski kanali aktiviraju se tek kada razina unutarstaničnih iona dostigne specifičnu koncentraciju, ili kada se električni potencijal membrane snizi ili povisi do neke vrijednosti. Crpke poput Na/K ATP -aze izbacuju ili unose ione nasuprot snažnim gradijentima. To su samo neki primjeri molekularne tehnologije koja već postoji u prirodi i koja ni približno ne postavlja granice mogućega. Nanotehnologija bi mogla integrirati sve ove kapacitete, i još mnogo više, u uređaje stotine puta manje od prosječne stanice.
Nanostrojevi bi prepoznavali stanične makromolekule prema obliku i rasporedu naboja, te ih imobilizirali za modifikaciju. Za razliku od enzima, imali bi potpunu kontrolu nad orijentacijom i pozicijom molekula u trodimenzionalnom prostoru, što bi se postizalo posebnim robotskim hvataljkama sastavljenim od molekularnih motora, zupčanika i poluga - kakve su već dizajnirane u teoriji. Te bi hvataljke imale dodatne zamjenjive nastavke, poput alata za specifične namjene (na primjer, radikale za cijepanje veza, vrške koji vežu specifične molekule, i sl.) Kao što ribosomi provlače RNA poput pokretne vrpce i očitavaju njezine kodove za sintezu proteina, nanostrojevi bi mogli očitati strukturu bilo koje molekule i te informacije spremati u privremenu memoriju. Nakon što bi supstancu identificirali na temelju karakterističnih obilježja, usporedili bi njezinu cjelokupnu strukturu sa podacima o ispravnoj strukturi iste molekule, te bi prema potrebi započeo postupak izrezivanja i zamjene oštećenih dijelova, ili pak izgradnje posve nove molekule. Također, nanoroboti bi mogli sintetizirati molekule koje u stanici nedostaju, ukloniti otpadne i štetne tvari (npr. artero-sklerotične nakupine, neurofibrilarne spletove Alzheimerove bolesti, staračke pigmente lipofuscine, itd.), izrezati mutirane nukleotide i zamijeniti ih ispravnim, te produljiti telomere. Izvan stanica, mogli bi teško oštećene neurone prepoznati, razgraditi i potpuno rekonstruirati, vodeći računa o izvornom načinu spajanja sa drugim neuronima i o strukturama očuvanih sinapsi. Ukratko, nanostrojevi bi izvodili detaljnu karakterizaciju tkiva i stanica sa ciljem kompletne "restauracije" do zdravog i mladolikog stanja.
Kompleksne i inteligentne radnje bi nanostrojevima omogućavala pripadajuća nanoračunala. Teoretski modeli takvih uređaja već postoje, a razvijeni su po uzoru na rane prijedloge potpuno mehaničkih računala poput Babbageova dizajna iz 19. stoljeća. Umjesto na elektroničkim sklopovima - iako bi i to bilo moguće - funkcija nanoračunala zasnivala bi se na "logici štapića", tj. signali bi se prenosili blokiranjem i deblokiranjem kliznih štapića sastavljenih od lanaca ugljikovih atoma. U svom predavanju 1985., Eric Drexler je izjavio kako bi naprava ekvivalentna Apple Macintosh procesoru zauzimala manje prostora od jedne tisućinke kubičnog mikrometra, te da bi se 1000 takvih procesora moglo "nakrcati" u volumen tipične bakterijske stanice, koja je pak tisuću puta manja od prosječne ljudske stanice. Budući da se u kubični mikrometar može uskladištiti otprilike toliko informacija koliko sadržava stanična DNA, medicinski nanorobot mogao bi se opremiti moćnim računalom sa dovoljno memorije za detaljnu karakterizaciju cijele stanice, i još bi uvijek činio tek sićušnu frakciju njezinog ukupnog volumena. Nanoroboti, naravno, ne bi djelovali zasebno, već bi bili povezani u mrežu i međusobno komunicirali, te slali podatke u centralno računalo izvan tijela. Ono bi na temelju tih informacija moglo odrediti i prikazati točnu poziciju svake molekule moždanog tkiva u trodimenzionalnom koordinatnom sustavu, procijeniti oštećenja i primijeniti odgovarajući bioinformatički program za kontrolu i koordinaciju nanostrojeva.
U eseju "Molecular Repair of the Brain" objavljenom 1994., Dr. Ralph Merkle predložio je radikalnu metodu nanomedicinske obnove mozga, koju naziva "off-board". U tom alternativnom scenariju, mozak pacijenta se ne bi popravljao. Umjesto toga, podvrgavao bi se procesu destruktivne analize koja bi imala za cilj odrediti njegovu kompletnu strukturu do atomskih detalja i te podatke pohraniti u računalu. Pri temperaturi tekućeg dušika, mozak bi se cijepao na sve manje polovice čije bi površine analizirali optički ili elektronski uređaji visoke rezolucije. Već su razvijene tehnike optičke mikroskopije kojima se postiže rezolucija od jednog nanometra, a predviđa se i mogućnost diskriminacije individualnih atoma. AFM ("atomic force microscope") je naprava koja skenira biološki uzorak preciznim "opipavanjem" vrlo tankom iglom. Igla reagira na udubine i izbočine sićušnih dimenzija pomičući se gore-dolje, elektronički uređaji mjere to gibanje i šalju podatke u računalo koje zatim stvara sliku molekularne strukture površine. STM ("scanning tunneling microscope"), iglom ne dodiruje površinu već je približava dovoljno da između nje i (provodnog) uzorka poteče električna struja. Što je igla bliže uzorku, na primjer iznad izbočine, protok je snažniji, i obrnuto. Na temelju mjerenja jakosti struje pri različitim položajima igle (koja se pomiče atomskom preciznošću), STM može razlučiti individualne atome udaljene 2 angstroma.
Pri kriogeničkim temperaturama, tkivo vrlo lako puca i odlomljene površine su izuzetno "čiste". Upravo se na toj pojavi zasniva važna tehnika u staničnoj biologiji, poznata kao "freeze-fracture replication". Zamrznuti uzorak tkiva se cijepa na dva dijela udarcem noža. Kako se procjep širi, nailazi na različite stanične elemente i zaobilazi ih, pri čemu ostavlja reljef koji precizno ocrtava individualne organele i makromolekulske komplekse. Ploha raspukline se zatim prekriva teškim metalima i pregledava elektronskim mikroskopom.
Prema tome, krioprezervirani mozak bi se mogao cijepati bez gubitka informacija o strukturi. Nastale polovice bi se dalje dijelile, rezultati analize njihovih površina spremali bi se u računalo, i tako sve do vrlo sitnih komadića tkiva koje bi mogli direktno analizirati nanostrojevi. Na kraju tog procesa, u superračunalo bi bili pohranjeni podaci o cjelokupnoj atomskoj strukturi mozga. Napredan bioinformatički program bi zatim procijenio zdravstveno stanje mozga i modificirao njegovu virtualnu strukturu koliko je potrebno za "restauraciju".
U posljednjoj fazi postupka, na osnovi modela zdravog i pomlađenog mozga - sa očuvanim dugoročnim pamćenjem i osobnošću - sintetizirao bi se novi biološki mozak, te integrirao u novoizgrađeno tijelo. Kada bi se pacijent probudio, nedostajalo bi mu samo kratkoročno sjećanje na posljednje trenutke "prošlog" života.
Ostatak tijela mogao bi se na isti način popraviti ili rekonstruirati, no to je manje važno za krioničare. Regenerativna medicina će u konačnosti sigurno moći nadomjestiti svako tkivo i svaki organ u tijelu, izuzev mozga. Jednostavna tkiva se već mogu uzgojiti u laboratoriju iz matičnih stanica pacijenta, te su ostvareni i prvi koraci u smjeru biotehnološkog uzgoja cijelih organa. Znanstvenici namjeravaju koristiti posebne biorazgradive "skele" za oblikovanje struktura u kojima bi pluripotentne matične stanice mogle formirati slojeve zasebnih tkiva, baš kao u složenim organima. Nije nezamislivo ni sastavljanje cijelih tijela oko takvih fibroznih struktura.
Teško je reći koliko su opisane tehnologije vremenski udaljene od sadašnjeg trenutka. Po optimističnim procjenama, rani nanouređaji mogli bi ući u medicinsku primjenu za 10 -20 godina, dok bi prve krioničke reanimacije mogle biti izvedene već za 40- 50 godina. Živimo u vremenu kada se ukupno biotehnološko znanje udvostručuje svake tri godine, a predviđa se još veći rast. Izdvajaju se goleme količine novca za nanotehnološka istraživanja i svjetsko tržište nanoproizvoda raste 28% godišnje. Ostvareni su već mnogi značajni uspjesi u smjeru molekularne proizvodnje. Indirektnim metodama, postiže se sve preciznija kontrola nanometarskih struktura i dimenzija u polju razvoja novih materijala, a u laboratorijima diljem svijeta sastavljaju se brojne eksperimentalne nanomedicinske naprave. Nedavno su izrađene nanotvorbe koje se mogu daljinski kontrolirati akustičkim ili radio signalima u svrhu selektivnog uništavanja stanica raka ili izrezivanja specifičnih DNA sekvenci. Proučavaju se prirodni molekularni strojevi poput biomotora i enzima, kako bi se mogli dizajnirati slični umjetni uređaji. Znanstvenici su već uspjeli biomotore iz bakterijskih i eukariotskih stanica (koji koriste energiju ATP-a) modificirati tako da prenose rotiraju 100 nm duge štapiće poput propelera, a konstruirani su i prvi električni i kemijski pokretani umjetni nanomotori. Učinjeni su i neki važni koraci prema "direktnoj" nanotehnologiji. Istraživači tvrtke Zyvex Corp. su demonstrirali mogućnost izravne manipulacije ugljičnim nanotubama u tri dimenzije, korištenjem sićušnih robotskih ruku pod skenirajućim elektronskim mikroskopom, te su uspjeli sastaviti razne mikromehaničke uređaje preciznim slaganjem komponenti. To bi mogao biti put prema stvaranju minijaturnih alata koji bi se koristili za proizvodnju još manjih, sve do nano-dimenzija, kao što je predložio Feynman. No trenutno glavni pristup razvoju direktne nanotehnologije fokusira se na STM- uređaj (engl. "scanning tunneling microscope")- koji se već "proslavio" preciznim pozicioniranjem individualnih atoma i manipulacijom njihove kovalentne veze.
Tehnologije za molekularnu proizvodnju još nisu dostupne, no to ne ograničava znanstvenike u dizajniranju kompleksnih nanostrojeva "na papiru". Da bi se odredilo koje su ideje izvedive i što je u načelu moguće postići na temelju današnjeg znanja iz kemije, fizike i molekularne biologije, provode se opsežna teoretska istraživanja i računalne simulacije. Robert A. Freitas, istraživač kalifornijskog Instituta za molekularnu proizvodnju i autor knjige "Nanomedicine", dizajnirao je nekoliko hipotetskih nanorobota za medicinsku primjenu, od kojih ćemo razmotriti tri najzanimljivija primjera:
"Respirociti" bi funkcionirali kao umjetne crvene krvne stanice. Bili bi sastavljeni od 18 milijardi atoma konfiguriranih u dijamantnu sferu koja bi sadržavala spremnike kisika i ugljičnog dioksida, molekularne pumpe, nanoračunalo i razne vanjske senzore. Promjera jednog mikrometra (manji od eritrocita), respirociti bi cirkulirali krvotokom i bez problema prolazili najmanjim kapilarama, opskrbljujući tkiva kisikom i odvodeći ugljični dioksid. Senzori koncentracije kisika u krvnoj plazmi signalizirali bi nanoračunalu kada je vrijeme za otvaranje spremnika (u tkivima), a kada za upumpavanje kisika u spremnike (u plućima). Na sličan način bi se eliminirao višak CO2. Kao energiju za pokretanje nanomotora, koristili bi glukozu otopljenu u krvnom serumu. Respirociti bi mogli pohraniti 236 puta veću količinu kisika i ugljičnog dioksida od crvenih krvnih stanica, te je izračunato da bi doza od samo 5 cm2 50%-tne otopine respirocita zamijenila cjelokupan prirodni kapacitet 5.4 litre krvi, dok bi 1 litra otopine adekvatno opskrbljivala tkiva kisikom do četiri sata nakon otkazivanja srčane funkcije (potpunog zastoja cirkulacije). Primarna medicinska namjena je terapija za anemiju, kardiovaskularne i respiratorne poremećaje, ali moguće je i korištenje u raznim sportovima, te u vojne svrhe.
"Mikrobivori" bi imali funkciju uništavanja mikrobioloških uzročnika bolesti u ljudskom krvotoku. To bi bili nanoroboti ovalnog oblika, 3.4 mikrometra u promjeru i ukupnog volumena 12.1 kubičnih mikrometara. Na površini bi imali vezna mjesta za brojne vrste mikroba i teleskopske hvataljke koje bi prenosile patogene do otvora na prednjem dijelu robota, gdje bi se usisavali u "probavnu komoru". Unutra, patogeni bi se drobili mehanički i njihovi ostaci bi se zatim razgrađivali do aminokiselina, nukleotida, jednostavnih šećera, masnih kiselina i glicerola. Mikrobivori bi imali kapacitet obrade od 2 kubična mikrometra organske tvari po ciklusu od 30 sekundi, pa bi kao umjetne fagocitne stanice bili do 80 puta učinkovitiji od makrofaga, imali mnogo dulji vijek trajanja i ne bi otpuštali štetne supstance tijekom razgradnje mikroba. Procjenjuje se da bi mogli posve eliminirati bilo kakvu infekciju u roku od nekoliko minuta do nekoliko sati, za razliku od prirodnih sistema obrane kojima za to trebaju tjedni, pa čak i mjeseci.
"Kromalociti" su zamišljeni kao vektori za gensku terapiju. Za razliku od virusnih, liposomskih i drugih vektora, kromalociti ne bi u stanicu unosili individualne molekule DNA i integrirali ih u postojeći genom, već bi izvlačili cjelokupni sadržaj jezgre i zamjenjivali ga potpuno novim setom kromosoma. Taj bi kromatinski materijal bio ustvari kopija genoma pacijenta, ali njegova 100% funkcionalna verzija, bez genetskih defekata. Kompletnom transplantacijom kromatina eliminirali bi se svi veći problemi današnjih metoda transgeneze (kao što su umetanje DNA u transkripcijski inertni dio genoma, mutageneza, ili kratkotrajni učinak), te bi se postizalo trajno i potpuno rješenje za sve genetske bolesti, bez obzira jesu li posljedica somatske mutacije ili su naslijeđene. Kromalociti bi imali oblik četvrtastih tableta duljine 5.05 um, širine 4.18 um i visine 3.28 um. Bili bi složenije strukture od drugih hipotetskih nanorobota, opremljeni moćnijim nanoračunalom, sustavom za kretanje i senzorima. Kromalociti ne bi slobodno cirkulirali krvotokom, već bi u kolonama "hodali" unutarnjim površinama krvnih žila, sve do kapilara, sićušnim teleskopskim nožicama sa veznim mjestima za fosfolipide, proteine ili ugljikohidrate glikokaliksa, a za slučaj odvajanja od površine, mogli bi plivati koristeći nožice poput trepetljika. Prolazili bi kroz kapilare u izvanstanični matriks, vezivali se za stanice ciljnih tkiva, te prodirali u njihovu unutrašnjost. Posebnim kemijskim signalima, osiguralo bi se da transplantacija genoma bude izvedena samo jednom u svakoj stanici, od strane samo jednog kromalocita. U citoplazmi, nanorobot bi locirao jezgru, privremeno se pričvrstio za njezinu vanjsku membranu i pokrenuo protokol izmjene kromatina. U jezgru bi se otpuštali enzimi za odvajanje kromatina od nukleoplazmatske površine, a dvostruka ovojnica bi se probijala posebnim "rilom". Nakon maksimalnog izduživanja, sa bočne strane rila izvukli bi se brojni teleskopski nastavci sa mjestima za vezanje DNA. Ono bi se polako rotiralo kako bi namotalo kromosome u "bolus", te bi se zatim uvuklo u kućište sa cjelokupnim staničnim genomom. Posebnim, brzo djelujućim enzimima bi se razgradila preostala DNA, i na kraju, istisnuo bi se novi, zdravi genom u jezgru. Nanoroboti bi bili opremljeni brojnim senzorima pomoću kojih bi određivali u kakvom tipu stanice se nalaze, a nanoračunala bi prema tim informacijama mogla pokrenuti više alternativnih protokola. Kromalociti bi također komunicirali sa računalom izvan tijela i "izvještavali" o svom napretku.
Ljudi koji prvi put razmatraju krioniku kao opciju, često pitaju što bi se dogodilo s njihovim identitetom tijekom postupka krioprezervacije. Zanima ih da li bi još uvijek bili "iste osobe", nakon izlaganja temperaturama na kojima biološka aktivnost potpuno staje.
Sa znanstvenog stajališta, takve su dvojbe nerazumne. Preživljavanje identiteta ovisi o očuvanju neuralnih struktura koje sadržavaju dugoročno pamćenje, a ne o kontinuitetu moždane aktivnosti. U fazi sporovalnog spavanja (bez snova) nema mentalne aktivnosti, pa se ipak svako jutro budimo kao iste osobe. Za izvođenje posebnih kirurških zahvata potrebno je najprije ohladiti pacijenta do temperature na kojoj EEG aktivnost prestaje, a u iznimnim slučajevima, ljudi kojima je moždana funkcija posve otkazala nakon nekoliko sati hladne ishemije (npr. smrzavanje na snijegu, pad u zaleđeno jezero, i sl.) uspješno su oživljeni i oporavili se bez neuroloških posljedica. Ključna varijabla nije čak ni "osobnost". Čovjekov identitet ne "umire" samo zato što se njegovi osjećaji, potrebe i stavovi mijenjaju tijekom života. Ozljede glave mogu izazvati drastične promjene osobnosti, pa ipak se ne smatra da je pacijent sa takvim oštećenjima novi čovjek, rođen u tijelu preminuloga.
Sa druge strane, amnezija predstavlja ozbiljan problem. Filozofsko je pitanje koliko bi morao biti težak gubitak pamćenja da bi identitet bio totalno "izbrisan". Glavni cilj krionike je očuvanje struktura koje kodiraju dugoročna sjećanja pacijenta, pa se smatra da bi stupanj amnezije određivao granicu uspjeha krioprezervacije. Svi dostupni znanstveni dokazi govore u prilog tome da je riječ o relativno robusnim strukturama.
No što ako bi se mozak destruktivno analizirao i zatim rekonstruirao na temelju računalnog modela kao potpuno novi organ? Što bi se dogodilo sa umom osobe, da li bi time njezin identitet bio nepovratno uništen? Takva radikalna "SF ideja" se nekima čini suludom i neprihvatljivom, ali opet, iz čisto iracionalnih razloga. Bit identiteta nije u individualnim atomima i molekulama koje grade mozak, već u načinu na koji su neuroni povezani i u snazi pojedinačnih sinapsi. Atomi od kojih su naša tijela sastavljena izmjenjuju se konstantno i brzo. Nakon nekoliko godina, možda niti jedan atom u tijelu više nije isti. Život nije objekt, već proces, a ono što smatramo "umom" nije "struktura" već "funkcija". Neuroni su sofisticirane elektroničke naprave koje primaju, analiziraju i šalju električne signale. Kada bi se svaki neuron u ljudskom mozgu, jedan po jedan, zamijenio umjetnim nanouređajem koji funkcionira identično, ne bi se osjetila nikakva razlika. Slično, neuralne mreže i razlike u snazi pojedinačnih veza mogle bi se kodirati u računalu i identitet bi bio očuvan. Neki futuristi vjeruju da će jednog dana biti moguće i napustiti fizičko tijelo "preslikavanjem" svoga uma u računalo, kako bi se živjelo u virtualnom svijetu (engl. "mind-uploading" ili "mind-downloading").
Mladim i zdravim ljudima se smrt obično čini vrlo udaljenom i smatraju je "mračnom temom" o kojoj nema razloga puno razmišljati. No starenjem i suočavanjem s bolešću (vlastitom ili svojih bližnjih) čovjek sve snažnije doživljava krhkost života i prolaznost vremena, počinje razmišljati o stvarima koje je u životu postigao i o svemu što je propustio; o svojim neostvarenim željama i snovima za koje više nema vremena, o iskustvima koja je stekao i koja više ne može primijeniti, jer je prekasno. Čovjek postaje svjestan smrtnosti i znajući da ne može izbjeći kraj, pita se kakav će trag za sobom ostaviti, hoće li ga netko uopće pamtiti, je li njegov život imao ikakva smisla. Ta potreba za ostavljanjem "utiska" u svijetu iza sebe je ustvari pokušaj preživljavanja. Identifikacijom sa svojim radom i dostignućima, čovjek osigurava da barem dio njega nastavi živjeti, simbolički, u obliku djela koja će se hvaliti i koristiti, ili u obliku uspomena kojih će se mlađe generacije rado prisjećati. No malo ljudi ostavlja za sobom neka važna ostvarenja, još je manje onih koji su uistinu zadovoljni svojom ostavštinom, a realizacija da je život bio uspješan i ispunjen pruža tek malu utjehu pred strahom od smrti, koja je ionako neminovna. Kada osoba umre, više ne mari što za njom ostaje. Zapravo, što si više ciljeva netko postavlja i što više uspjeha ostvaruje, to mu je teže oprostiti se od života i prihvatiti da više nikada neće ništa stvoriti, ništa naučiti, ničemu doprinijeti i nikome pomoći.
Ljudi koji imaju snažnu volju za životom teško se mire sa svojom smrtnošću i pitaju se zašto nešto dobro mora završiti. Neki od njih, vjerujući da starenje i smrt nije moguće izbjeći, s tim se problemom nose jednostavnim potiskivanjem, tj. nastoje ne razmišljati o tome. To je dugo vremena bilo i jedino prihvatljivo rješenje, jer borba protiv neizbježnog može samo ometati obnašanje normalnih društvenih uloga i odvući pažnju od realističnih ciljeva. No stvari su se uvelike promijenile. U području medicine i molekularne biologije ostvaren je ogroman napredak. Identificirani su svi glavni mehanizmi starenja i biogerontolozi već počinju sastavljati inžinjerske strategije koje bi obrnule te procese i dovele do pomlađivanja. Ideja o pobjedi znanosti nad prirodnom smrću više se ne čini toliko suludom. Ono što nudi krionika je realna šansa za "transport" pacijenta u budućnost gdje takva tehnologija postoji. No stare ideje teško umiru, a mali je broj ljudi u stanju razmišljati vlastitom glavom, te se samostalno informirati i razmotriti dokaze, neovisno od konvencionalne "mudrosti". Krioničari su uglavnom visoko obrazovane osobe sa solidnom podlogu iz prirodnih znanosti. Mnogi od njih se nadaju da će terapije protiv starenja biti razvijene za njihova života, i krionika im je "plan B".
Krioničari smatraju da je život prekratak i ne vide ništa pozitivno u smrti. Oni iščekuju medicinske tehnologije koje će zaustaviti umiranje od bolesti i starosti, te omogućiti ljudima da žive stotinama, čak tisućama godina. Po njima, život nije nešto što treba samo "obaviti", i ne bi smio imati "rok trajnosti".
Većina ljudi teško prihvaća ideju o ekstremnoj dugovječnosti i trajnoj mladosti. Čak i kada im se objasni znanstvena osnova krionike i uvjeri ih se da ona pruža realne šanse, njihova reakcija ostaje pretežno negativna. Postavljaju pitanja poput: "Zašto bi itko htio živjeti vječno?", ili "Tko bi izdržao toliko dug život?". Krioničarima se tada može činiti samo da ljudi žive većinom bolnim, depresivnim i očajnim životima, kojima jedva čekaju kraj.
Takav stav zaista zapanjuje i čini se nespojivim sa činjenicom da je strah od smrti najintenzivniji od ljudskih strahova. No to vrijedi samo za "prijevremenu smrt", a ne za "prirodnu smrt", uzrokovanu "starošću". Smrt mlade osobe od neizlječive bolesti smatra se tragedijom, dok se smrt starije osobe od posljedica akumulacije sitnih oštećenja u stanicama i tkivima naziva normalnom i čak poželjnom. Naravno, kvaliteta života je važnija od kvantitete - nitko ne želi proslaviti svoj stoti rođendan u invalidskim kolicima, u stanju potpune fizičke nemoći i senilnosti. Ideja o takvoj dugovječnosti privlačna je malo kome. Krioničari, međutim, jasno ističu da ne žele produživati patnju i bolest. Krionički pacijenti će biti oživljeni u naprednom svijetu budućnosti, u doba zrele nanomedicinske tehnologije koja može popraviti sva oštećenja, izliječiti sve bolesti i trajno pomladiti čovjeka, fizički i psihički.
Ljudima je izuzetno teško prihvatiti da bi bilo moguće živjeti višestoljetnim životom u tijelu dvadesetogodišnjaka. Ako i prihvate mogućnost da će znanost jednoga dana dostići takav stupanj razvoja, te da postoji nada - skromna, ali stvarna - da baš oni budu među oživljenima i pomlađenima, pitaju se je li to zaista poželjno. Neke ljude jednostavno nije moguće uvjeriti u vrijednost života. Ben Best, krionički aktivist i bivši predsjednik ustanove "Cryonics Institute", u svom eseju "Why Life Extension?" primjećuje da je rasprava s ljudima koje ne zanima dugovječnost nalik na psihološko savjetovanje suicidalne osobe. Terapeut ne može učiniti mnogo ako pacijent nema motivaciju da sam pronađe razlog za život, ili doživljava život kao nešto suštinski negativno. Slično, mnogi ljudi vjeruju da smrt daje životu istinski smisao, te ih uznemiruje pomisao na produljenu egzistenciju.
Mirenje sa smrću i nesklonost razmatranju drugih opcija može se smatrati i evolucijskom prilagodbom. Od prethistorijskih vremena, ljudi su bili svjesni vlastite smrtnosti, strahovali su i nastojali se utješiti mističnim vjerovanjima i ritualima. Još prije 60 000 godina, neandertalci su pokapali svoje mrtve. U ranim ljudskim društvima, životni vijek bio je kratak i smrtnost visoka. Gubitak bližnjih bio je svakodnevna stvar. Smrtnost novorođenčadi dosezala je 50%, ljudi su umirali od ozljeda i bolesti, muškarci su stradavali u lovu i bitkama. Nije bilo mnogo koristi od straha, niti je imalo smisla tražiti načine da se starenje uspori i smrt izbjegne. Ako je nešto neizbježno, može pomoći jedino da se u tome nađe nešto pozitivno. Netko tko bi u paleolitsko doba trošio svoje vrijeme na razmišljanje o smrti, ne bi dobro prošao - barem ne sa stanovišta gena. Evolucija je favorizirala one koji su bili u stanju ignorirati takve misli, uspješno se utješiti mistikom i fokusirati svoj trud na lov, borbu i reprodukciju. Bez obzira koliko živjeli, hrabri ratnici i vješti lovci osigurali bi si znatno više potomaka nego manje odvažni, dugovječniji muškarci nižeg statusa. Na taj način se biološka sklonost mističnim tumačenjima dalje prenosila i širila, na štetu racionalnijih misli. Razvojem civilizacije, smrt je u religijama dobivala sve veće značenje kao točka prijelaza, sve se više promatrala kao pojam oslobađanja i nagrade. Rasla je ekonomska i socijalna stratifikacija, a prisila i autoritet ustoličili su se kao temeljna načela života i rada. Agrarna se ekonomija bazirala na izrabljivanju ogromne mase bespravnih siromaha čiji su kratki životi otpadali na teško odricanje i mukotrpnu službu feudalnim gospodarima. Ljudi su se rađali i umirali u bijedi, sa nadom u zagrobni život kao jedinom utjehom. "Zemaljski život" je zato postao sinonim za mučenje, patnju i kušnju, a smrt za odmor i zasluženu nagradu.
Od početka industrijske revolucije do danas, produktivnost tehnologije se povećala mnogostruko. Kao rezultat, kvaliteta i kvantiteta života su značajno porasle. Iako nije ostvarena veća socijalna i ekonomska jednakost - upravo je suprotno, razlike najbogatijih i najsiromašnijih veće su nego ikad - povećao se ukupan "ekonomski kolač", pa tako i dio koji pripada nižim slojevima. Nekada je vertikalna mobilnost populacije bila vrlo niska, i malo se tko mogao nadati poboljšanju svoga društvenog statusa i ekonomskog položaja. U modernom demokratskom svijetu ne postoji ta razina uspjeha i bogatstva koju "običan čovjek", na temelju iznimnog truda i talenta, ne bi mogao dostići. Danas, prosječan radnik u razvijenom dijelu svijeta uživa standard i mogućnosti kakve nekad nisu mogli zamisliti ni kraljevi. Razvojem fantastičnih tehnologija za transport, učenje, komunikaciju i zabavu, znanost je sve ljudske želje i ambicije učinila ostvarivim barem u određenoj mjeri, ili na određenoj razini - makar virtualnoj. Pa ipak, čini se kako je razina nezadovoljstva danas veća nego ikad. Unatoč visokom standardu, još uvijek se za premalo ljudi može reći da zaista uživaju u životu. Zašto je tako? U modernom društvu, riječ "egzistencija" možda se više ne odnosi doslovno na preživljavanje, no u svakom slučaju označava sve one materijalne udobnosti koje same za sebe ne donose sreću, već su njezin preduvjet. Briga za takvu vrstu opstanka - kao i borba za društveni status - često oduzima velik dio života, ne ostavljajući mnogo vremena, energije, ni zdravlja za uživanje u plodovima rada. Ljudi funkcioniraju po standardnoj formuli: edukacija, karijera, brak, obitelj, mirovina. Kada ispune svoje obaveze i uloge, već je kasno - starost i bolest učinili su svoje. Mnogima se tada čini da im ne preostaje ništa drugo osim da umru i oslobode svoje bližnje tereta.
Krioničari takvo depresivno shvaćanje nazivaju "smrtizam". Oni ne pate od manjka entuzijazma i pitaju se zašto je toliko ljudi pomireno sa starenjem i smrću, pogotovo u vrijeme kada znanost čini ogromne korake da bi pobijedila te procese i kada postoji više nade u bolju budućnost nego ikad prije. Ako je netko nesretan, bolestan, te smatra da je mnogo toga u životu propustio, to bi mu trebao biti samo dodatni poticaj za brigu o zdravlju i planiranje dugovječnosti, kako bi dočekao svjetliju budućnost. Priželjkivanje smrti kao oslobođenja razumno je samo u slučaju ekstremne patnje i kada zaista nema nikakve šanse za oporavak. No prema svim saznanjima, tehnologije koje će dovesti do revolucije u medicini zaista jesu "iza ugla". Znanost će u konačnosti moći eliminirati sve uzroke ljudske patnje. Biogerontolozi smišljaju učinkovite strategije protiv starenja. U polju regenerativne medicine grade se umjetni organi i u laboratorijima se uzgajaju živa tkiva iz matičnih stanica. Dizajniraju se fibrozni mostovi koji će navoditi aksonski rast presađenih neurona u mozgu. Već se testiraju prve nanomedicinske naprave. Nije nezamislivo da će unutar nekoliko desetljeća već biti moguće liječiti mentalne i emocionalne tegobe ciljanim genskim terapijama ili poticanjem neurogeneze u oštećenim ili nerazvijenim dijelovima mozga. Jednog dana, medicina će sigurno moći svima osigurati psihičko i fizičko zdravlje, ali i uvećati prirodne ljudske sposobnosti te podići "standard normalnosti". Čak i u slučaju teškog očaja, bolja opcija od suicida bila bi putovanje u budućnost u kojoj je izlječenje moguće. Dok postoji nada, život je vrijedan - barem samo kao "sredstvo", kao "čekaona", ili prijelaz u nešto bolje i ljepše.
Motivacija za krioniku ponekad izvire iz osobne tragedije, poput teške ozljede ili bolesti koja ozbiljno umanjuje kvalitetu života. Na primjer, ljudi koji pate od oduzetosti nadaju se otkriću lijeka za svoje stanje u relativno bliskoj budućnosti, no ujedno se pitaju kakvog bi smisla imalo da prohodaju tek u dubokoj starosti - kako bi tada mogli nadoknaditi izgubljenu mladost, u čemu bi tada mogli uživati? Takvo ih razmišljanje prirodno vodi do ideje o krioprezervaciji. Pa ipak, većina krioničara nije bolesna, niti nesretna na neki drugi način. Upravo suprotno, to su obično vrlo motivirani i uspješni ljudi sa snažnom voljom za život. Kada ih se upita za njihove osobne razloge, oni priznaju da ih još od mladosti interesiraju teme poput zdravlja i dugovječnosti, te da ih je oduvijek mučila pomisao na eventualnu smrt. Krioničari ističu da je već današnji svijet toliko bogata riznica znanja i doživljaja da im primarni interes jednostavno mora biti maksimalno produljenje života. Zašto se zadovoljiti sa nekoliko bijednih desetljeća? Zašto se uopće pomiriti s time da nešto dobro mora završiti?
Davne 1773., Benjamin Franklin, poznati izumitelj i jedan od tvoraca američkog Ustava, u pismu je izrazio žaljenje što je živio u nedovoljno naprednom stoljeću i što ga znanost ne može kemijski očuvati i probuditi kako bi vidio budućnost svoje zemlje za stotinu godina. Želja za sudjelovanjem u povijesti i dočekivanjem važnih budućih dostignuća moćan je motiv za preživljavanje. Mnoge krioničare fascinira pomisao na napredno tehnološko društvo u kojemu će socijalni, ekonomski i ekološki problemi biti riješeni, u kojemu će ljudske sposobnosti biti poboljšane i u kojemu će svima biti osigurane istinski jednake šanse. Nadaju se kako će inžinjering ljudske prirode eliminirati patnju i nasilje, povećati kapacitete za doživljaje interesa, motivacije, empatije i ljubavi, kao i sposobnosti za upamćivanje, mišljenje, stvaranje i komunikaciju. Zamišljaju uzbudljive mogućnosti poput svemirskih putovanja, života na drugim planetima, te razvoja umjetne inteligencije.
Nakon više tisućljeća bijede, represije, nasilja i beznađa, konačno se pojavljuje šansa za sreću sada i ovdje, "u ovom životu". Nakon više tisućljeća mirenja sa "prirodnim tijekom stvari" i traženja utjehe u mistici, konačno imamo znanje i sredstva za hvatanje u koštac sa problemom starenja i prirodne smrti. Mnogi znanstvenici smatraju da se nalazimo u jedinstvenoj situaciji: možemo birati hoćemo li biti dio posljednje generacije koja će umrijeti i nestati, ili ćemo biti dio prve generacije koja će ostvariti najstariji san čovječanstva. Trebat će još mnogo truda kako bi se taj cilj postigao, no to ne znači nužno i mnogo vremena - prvi učinkoviti lijekovi i terapije protiv starenja mogu se očekivati uskoro, za 10-20 godina. Krioničari imaju plan: živjeti dovoljno dugo da dočekaju prve korake znanosti koji će im produljiti život. Taj produljeni rok će im omogućiti da dočekaju slijedeća dostignuća, i tako dalje, sve do trenutka u kojem će tehnologija moći potpuno zaustaviti starenje i pomladiti ih. U slučaju da to ne bude ostvareno za njihova vijeka, ili se dogodi da umru iz nekog drugog razloga (bolest, nesreća, ubojstvo, i sl.), bit će krioprezervirani, kako bi mogli "strpljivo" čekati doba nanomedicine. U stanju kriostaze vrijeme ne znači praktički ništa, pa i nije važno hoće li potrebne tehnologije biti razvijene u bližoj ili daljoj budućnosti.
Na pitanje zašto se toliko boje smrti, krioničari obično odgovaraju protupitanjem - zašto bi itko htio umrijeti? Kada bi netko izjavio da se ne boji gubitka bliske osobe, smatrali bi ga bezosjećajnim. No zbog čega bi bilo "sebično" bojati se gubitka vlastitog života? Da bi čovjek uopće mogao brinuti za bilo što izvan sebe, najprije mora sam biti živ. Židovska poslovica kaže: "Tko spasi jedan život, spasio je cijeli svijet". Svijet ne postoji za mrtve - samo živima može biti stalo do njega. Za preminuloga, više nikad neće ništa postojati i za njega više nema nade. On više nikad neće misliti, stvarati, osjećati, uživati u nečemu, voljeti nekoga ili biti voljen. Svo njegovo znanje, iskustvo i mudrost koja se nagomilala tijekom života nestat će zauvijek. Smrt ne nudi ništa dobro - ona znači ništavilo, konačni gubitak, kraj svega. Netko bi rekao: "Nije tvoj život najvrjedniji". Odgovor bi bio: "Nije najvrjedniji, ali jedini je kojeg ja imam".
Prosječan građanin razvijenog dijela svijeta, koji živi zdravim životom, može očekivati vijek od 80-90 godina. Za sve ono što život nudi, to je jako malo vremena. U djetinjstvu, tinejdžerskom razdoblju i ranoj mladosti čovjek još ne može "uistinu zaživjeti" - u najboljem slučaju, to su doba izgubljenih šansi, gluposti, nemoći i frustracije. Zrelost, sa druge strane, otpada uglavnom na brigu za egzistenciju i ostavlja premalo vremena za "stvari zbog kojih vrijedi živjeti". Kada se čovjek konačno "afirmira" u društvu, stvori određeni kapital, zasluži poštovanje i osigura dovoljno slobodnog vremena za bavljenje stvarima o kojima je sanjao, te akumulira znanja i iskustva koja bi mu omogućila daleko sretniji i produktivniji život, bez ponavljanja grešaka iz mladosti, već biva prisiljen opraštati se od svijeta. Svjesni koliko je život kratak i znajući da od njega neće imati mnogo kada starost uzme maha, neki ljudi nastoje "živjeti sada" umjesto da se nadaju boljoj budućnosti i planiraju na duge staze. Svjesni da će ionako umrijeti i da im briga za zdravlje i sigurnost može produžiti starost, ali ne i mladost, izlažu se rizicima i propuštaju veće šanse samo zato da bi "doživjeli nešto" i bili sretni "dok još mogu". Naravno, postoje i oni koji uopće ne razmišljaju o smrtnosti i prolaznosti, koji uopće nisu svjesni brzine kojom dolaze bolest, nemoć i ovisnost, te mentalno i emocionalno propadanje. Oni pak prekasno počinju živjeti i iskuse premalo. U svakom slučaju, čovjeka svlada starost upravo kada shvati koliko bi život mogao biti dobar - samo kad bi dobio šansu primijeniti iskustvo koje je do tada stekao - samo da mu netko "donira" još jedan vijek. Stari ljudi znaju reći: "Da mi je ponovno proživjeti mladost, ali sa znanjem i iskustvom koje imam sada...". Neki sretnici bi još mogli dodati: ".. te slobodom, bogatstvom i poštovanjem u kojem sada uživam". Čovjek umire kada bi tek trebao početi živjeti, i kada bi mogao učiniti najviše. Svaka generacija počinje iznova, mora sve naučiti iz početka, sva iskustva ponovno steći. Toliko je kratko razdoblje u kojemu netko može značajno doprinijeti društvu, toliko se brzo gube najvrjedniji umovi. Krionika je zasad jedini način borbe protiv takvih gubitaka, a iako još ne može vratiti ljude u život, pruža mogućnost da se njihova smrt učini privremenom. Naravno, nije samo u tome stvar. Ljudski život nije vrijedan samo utoliko što služi društvu i doprinosi općem dobru, on je i vrijedan kao takav. Ne postoji količina vremena koju bi se moglo smatrati dovoljnom da bi netko "napravio sve u životu", ili "proživio svoje", kao da je život nešto što treba "obaviti". Smrt je uvijek stravičan gubitak, bez obzira dogodi li se na nečijih dvadeset, pedeset ili sto godina.
Krionika je tehnika koja ima potencijal za spašavanje života. Nažalost, životi mnogih ljudi koji bi se na taj način mogli spasiti bit će izgubljeni zauvijek i to uglavnom zbog duboko ukorijenjenih predrasuda, zastarjelih ideja i opće negativnih stavova prema životu koje je teško propitivati i odbaciti. Potpisivanje krioničkog ugovora, pa čak i samo razmatranje te opcije, za mnoge je isto što i okretanje leđa tradiciji i konvencijama, te nosi rizik od ismijavanja i osuđivanja od strane okoline. Krionika nije "biznis" (nasuprot uvriježenom shvaćanju) i krioničke organizacije ne troše mnogo novca za promidžbu. Kao rezultat, medijska slika o krionici još uvijek je pretežno negativna. Novinare ne zanimaju humani aspekti krionike ili znanstveni argumenti, već samo mogućnost da prikažu cijelu stvar kao "čudaštvo" ili "horor-scenarij" u svrhu zabavljanja javnosti. Srećom, u zadnje se vrijeme naziru i pozitivni pomaci u toj sferi.
Ljudi koji polažu malo na konformizam trebali bi se samostalno informirati, razmotriti sve dostupne dokaze i na temelju toga procijeniti vlastitom glavom. Danas još nitko ne može reći kolike su šanse za oživljavanje krioničkih pacijenata. No i mala vjerojatnost opravdava ulaganje, samo ako je potencijalna korist dovoljno velika. Ako krionika ne funkcionira, najgore što se može dogoditi je da mrtvi ostanu mrtvi. Ako pak funkcionira, nagrada će biti veća nego što možemo i zamisliti. Zasad nitko tko pažljivo razmotri argumente ne može tvrditi kako se radi o nečemu neosnovanom - vrhunski stručnjaci u poljima biotehnologije i nanotehnologije ističu kako je šansa za reanimaciju u budućnosti stvarna - da će potrebne tehnologije biti razvijene. Postoji mogućnost, koliko god skromna, da će se krionički pacijenti jednoga dana probuditi izliječeni, pomlađeni, mentalno i emocionalno poboljšani, ljepši i zdraviji nego što su ikada bili, u društvu koje pruža mogućnosti o kakvim nikada nisu ni sanjali i u kojemu se ljudski vijek mjeri tisućljećima. Odbaciti takvu ideju kao utopijsku maštariju isto je što i reći da će tehnologija uskoro prestati napredovati - što nužno podrazumijeva nekakav apokaliptični scenarij.
Na ideju o krionici neki ljudi reagiraju čuđenjem i zbunjenošću, pitajući se zašto bi dug život bio uopće poželjan. Druge pak najviše brine što bi budućnost mogla donijeti, sa naglaskom na negativnim vizijama, te iskazuju strah od "putovanja u nepoznato". Oni se boje kako će čovječanstvo nazadovati umjesto napredovati, zamišljaju teške ekonomske i socijalne krize, totalitarne režime, ratove i katastrofe golemih razmjera. Postoje i oni koji su izgradili čitavu životnu filozofiju oko specifičnih distopijskih vizija i gotovo ih je nemoguće uvjeriti da je čekanje bolje budućnosti poželjno i razumno.
Prvo logično pitanje koje pada na pamet tiče se motivacije budućih generacija za oživljavanje krioničara. Mnogi sumnjaju da bi ljudi u svijetu daleke budućnosti imali razloga da se bave restauracijom "zaleđenih trupala"; pitaju se zašto bi itko bio oživljen i tko bi osigurao potrebna sredstva (novac). Krioničari navode nekoliko razloga. Kao prvo, iznos koji se plaća krioničkoj organizaciji trebao bi biti dovoljan motiv - većina novca se ne potroši, već se ulaže u "fond" za reanimaciju u budućnosti. Kao drugo, postojat će snažan društveni i politički pritisak da se krioprezervirani ljudi vrate u život. Jednom kada tehnologija postane dostupna, krionički pacijenti se više neće smatrati mrtvima - iz istog razloga iz kojeg se današnji pacijenti sa zastojem srca ne smatraju "klinički mrtvima" već samo "prividno mrtvima", te im se ne uskraćuje medicinska pomoć. Ako osoba padne u nesvijest nasred ulice iz nepoznatog razloga, te se ustanovi prekid vitalnih funkcija - što je nekad bio znak sigurne smrti - ne polaže se u mrtvački kovčeg, već joj se pruža prva pomoć (umjetna stimulacija srca i disanja), zatim dolaze ambulantna kola i odvode pacijenta na kirurški stol. Organ koji ne funkcionira može se izvaditi i zamijeniti - transplantirati - što bi se nekad smatralo najcrnjom magijom. Tijekom povijesti, medicinska je skrb postajala sve dostupnija. Danas je u mnogim razvijenim zemljama već neprihvatljivo da pacijent umre samo zato jer si ne može priuštiti skupu operaciju, terapiju ili lijekove. U modernim demokracijama se pravo na zdravstvenu skrb smatra moralnim pitanjem i čim se razvije novi lijek ili medicinski uređaj nastoji se što prije učiniti dostupnim što većem broju ljudi. Ako se taj trend nastavi i sa budućim medicinskim dostignućima, a vrlo je vjerojatno kako hoće, krionički pacijenti će imati dobre šanse da budu oživljeni.
Dobra vijest je da ukoliko se nanotehnologija razvije, ona neće biti skupa - iz istog razloga iz kojeg nije skupa ni hrana koju jedemo. Krumpiri i mrkve predstavljaju biološku mašineriju zadivljujuće kompleksnosti, pa ipak koštaju malo i uzimamo ih zdravo za gotovo. To je zato što te strukture samostalno rastu i množe se, te im za to ne treba ništa više od jednostavnih, široko dostupnih komponenata poput vode, minerala iz tla i ugljičnog dioksida iz zraka. Dizajn i izrada prvih nanostrojeva vjerojatno će biti vrlo skupi. No ti će nanostrojevi imati mogućnost samoreplikacije i samoorganizacije, pa će, jednom razvijeni, moći proizvesti neograničenu količinu identičnih strojeva, koristeći samo jednostavne kemijske elemente i spojeve. Zatim će slijediti razvoj automatiziranih nano-tvornica koje će biti u stanju proizvesti svaku zamislivu strukturu koja je uopće moguća, samo primajući upute iz računala, pa će jedini potreban oblik ljudskog rada biti računalni dizajn.
Društvo u doba nanotehnologije bit će bogato - neusporedivo bogatije od današnjeg. Ljudi će uživati u obilju jeftine energije, jeftine hrane i svakodnevnih potrepština, jeftinih elektroničkih uređaja i sredstava za užitak, rekreaciju i hobije. Osobe na socijalnoj skrbi u zapadnim zemljama danas mogu preživjeti i nije im uskraćena zdravstvena njega. U svijetu budućnosti, najniži slojevi - nezaposleni - vjerojatno će uživati sasvim udoban standard prema današnjim mjerilima. Kada se razvije moćna umjetna inteligencija, ljudski će rad ionako postati stvar izbora, i jedine preostale vrste prinude bit će moralne i statusne naravi. Ljudi će raditi ono što uistinu žele i pokretat će ih ljubav prema stvaranju, istraživanu i učenju. Briga za egzistenciju kakvu danas znamo potpuno će nestati. Stoga je teško zamisliti da bi nalaženje sredstava za reanimaciju krioničara predstavljalo nekakav veći problem. Interes će sigurno postojati. Mnogi će željeti saznati njihove priče, profitirati od njihovih iskustava i naučiti štošta o davnim vremenima. Bilo bi samo za sebe uzbudljivo živjeti uz ljude koji su vidjeli povijest. Mnogi krioničari imat će i živuće potomke u svijetu budućnosti koji će im prirediti dobrodošlicu i pomoći im da se snađu u novim uvjetima.
No, da li bi krioničke organizacije mogle opstati dovoljno dugo da "transportiraju" svoje pacijente u takav napredni svijet? Očito, morale bi biti u stanju potrajati barem jedno stoljeće. Neke kompanije i institucije preživljavaju već desetljećima, stoljećima, pa čak i tisućljećima. Krioničari su toga svjesni i nastoje stvoriti stabilnu organizaciju koja bi mogla potrajati. Krioničke ustanove nisu "tvrtke" i nisu za prodaju najvišem ponuđaču. Ne može postati članom nitko tko prethodno nije uplatio za vlastitu krioprezervaciju, a direktori se biraju demokratski, prema sposobnosti i posvećenosti zajedničkim ciljevima. Na taj se način osigurava da ljudi koji vode te ustanove i rade u njima čine to isključivo jer vjeruju u krioniku i sami žele biti krioprezervirani. Među članovima se obično formiraju čvrste veze i osobe pohranjene u kriostatima često su prijatelji, roditelji i supružnici krioničara, tako da postoje i snažni emocionalni motivi za brigu o pacijentima. Budući da je u pitanju individualni opstanak, te opstanak najbližih, ulaže se velik trud u organizaciju, održavanje i predviđanje financijskih problema. Zarada ovdje ne može biti motiv - rad je većinom volonterski, a mali broj zaposlenih prima skromne plaće. Kako kažu, oni "grade vlastiti čamac za spašavanje", i u interesu im je da bude što čvršći i sigurniji.
Neki ljudi sumnjaju da bi se mogli uspješno prilagoditi i funkcionirati u društvu budućnosti. Njihova je vizija naprednog tehnološkog svijeta toliko radikalna da više nalikuje civilizaciji izvanzemaljskih bića iz nekog SF-filma, nego ljudskoj zajednici. Oni se pitaju kako bi uopće stekli sva potrebna znanja i vještine, kako bi se uzdržavali i kako bi se navikli na nešto toliko drukčije. No takvi su strahovi neosnovani. Prijelaz iz agrarne u industrijsku eru bio je traumatičan za mnoge, ali upravo zato što je značio prijelaz na gore, a ne na bolje. Rani kapitalizam bio je izrabljivačke naravi i rane tvornice više su nalikovale zatvorima nego modernim radnim mjestima. No dugoročno gledano, svijet je postajao sve bolje mjesto za život, stope nasilja su opadale, standard se povećavao, edukacija je postajala sve dostupnija, zaposlenost je rasla, te se otvaralo sve više mogućnosti za bolesne, stare i oduzete. Zahvaljujući tehnologiji, osobe sa posebnim potrebama danas se mogu sasvim uspješno prilagoditi, zaposliti se, stvarati i uživati u raznovrsnim oblicima rekreacije, dok nekad ne bi imali ništa od toga. Svijet postaje sve uljuđenije i "pristupačnije" mjesto u kojemu je sve lakše prilagoditi se i ostvariti udoban život. To dobro ilustriraju i brojni emigranti koji su iz uvjeta predindustrijskog doba prešli u razvijene zemlje. Nije teško naviknuti se na bolje. Društvo u kojemu postoji tehnologija za reanimaciju krioničara bilo bi još daleko bogatije, humanije, miroljubivije i tolerantnije. Ljudski život bio bi daleko manje podređen borbi za egzistenciju, a možda bi ljudski rad bio suvišan i ne bi niti postojala potreba za zarađivanjem. Mentalne sposobnosti poput pamćenja i koncentracije bile bi poboljšane i svakome bi bili osigurani maksimalni kapaciteti za užitak, motivaciju, ljubav i empatiju. Krionički pacijenti bi vjerojatno već odmah pri oživljavanju i pomlađivanju bili podignuti na novi "standard normalnosti". Nije teško zamisliti ni programe edukacije i rehabilitacije, osmišljene specifično za osobe probuđene iz kriostaze.
Ali što ako društvo budućnosti ne bude miroljubivo i napredno, već totalitarno i okrutno? Što ako čovječanstvo bude uništeno u nuklearnom ratu ili istrijebljeno smrtonosnim virusom? U tom slučaju, nitko neće biti oživljen i mrtvi će ostati mrtvi. Ako budući svijet ne bude mjesto u kojem vrijedi živjeti, krioničari vjerojatno neće biti probuđeni, pa nemaju ni razloga za brigu. Nažalost, danas mnogi ljudi zamišljaju daleku budućnost kao distopijski svijet. Za to su uvelike zaslužni mediji. Vizije mira i suradnje jednostavno nisu dovoljno uzbudljive za filmsko platno, tako da se budućnost u filmovima prikazuje uglavnom kao mračna i nasilna, a radnje mnogih od najpopularnijih SF kino-uradaka tipično su smještene u postapokaliptični svijet u kojem je čovječanstvo uništeno, porobljeno ili mutirano. Takve vizije su smiješne i potpuno nerealne. Nema više razloga da vjerujemo kako će doći do nuklearnog ili biološkog rata. Opasnost od bioterorizma nije toliko velika kao što se obično vjeruje - teško da bi netko u svom podrumu mogao uzgojiti virus apokalipse. Napredna računala nas sigurno neće napasti i porobiti, a nije baš vjerojatno ni da ćemo se suočiti sa osvajačima iz svemira. Povijest civilizacije nije samo povijest ratovanja i porobljavanja - ona je i povijest oslobađanja, povijest razvoja humanih ideala i povijest širenja empatije. Današnji svijet je miroljubiviji, tolerantniji i slobodniji nego ikada prije. Nekima se čini da nasilja ima više, budući da je ono u fokusu televizijskih vijesti i novina. U dnevni boravak građana putem TV kutije dospijevaju prizori nasilja iz cijelog svijeta, što često stvara paranoični strah. No to je samo dokaz koliko je naša osjetljivost porasla i koliko se tolerancija na nasilje smanjila.
Dugoročno gledano, čovječanstvo je postajalo sve suosjećajnije, sve obrazovanije i sve kritičnije prema vlasti i moći, i taj trend ubrzava. Napredak ide u smjeru globalizacije, demokratizacije i pacifikacije. Suradnja i prijateljska konkurencija zamjenjuju teritorijalnu agresiju i plemenski mentalitet, razum i znanost istiskuju praznovjerja, medijska sloboda neutralizira efekte propagande. Rastuća kompleksnost i međuovisnost različitih dijelova društva stalno snižavaju granicu do koje se dvije strane uopće mogu sukobiti, a da pritom ozbiljno ne ugroze i vlastite interese. Pragmatizam i kompromis sve se više nameću kao najpovoljnije adaptacije.
Tehnološki napredak je enormno povećao životni standard u razvijenim zemljama, te pridonio rješavanju brojnih socijalnih problema. Naravno, tehnologija je i stvorila mnoge probleme, poput ekoloških, ali razumno je očekivati da će tehnologija iste u konačnosti i riješiti. Intenzivno se istražuju čisti oblici energije i ulažu se napori u smanjivanje zagađenja. Možda je teško povjerovati, ali veliki gradovi danas zaista jesu čistiji i zdraviji nego prije nekoliko desetljeća. Uskoro ćemo raspolagati genetski obrađenim mikroorganizmima ili nanostrojevima koji će razgrađivati otpadne i štetne tvari.
Što je sa populacijskim problemom? Kritičari krionike i tehnofobi ponekad ističu kako bi prebrzo iscrpili sve resurse kada bi ljudi prestali umirati, te bi se "život ugušio sam u sebi". Zasad to ne može biti problem jer krioničari čine sitan, neznatan postotak ukupne svjetske populacije, a interes za krioniku sporo raste. No životni standard ionako ne ovisi o umiranju ljudi, već o smanjenju stopa rodnosti. U nekim dijelovima Trećeg Svijeta, gdje je populacijski problem najveći, prosječan je ljudski vijek gotovo upola manji od onoga u najrazvijenijim zemljama. Sa druge strane, države sa najvećim očekivanim životnim vijekom bilježe pad stopa rodnosti i populacija bi im također opadala da nije imigracije. Visoke stope rodnosti rezultat su niskog standarda, manjka obrazovanja, inferiornog položaja žena, te dominacije religija koje zabranjuju kontracepciju i zagovaraju plodnost. Mnogim državama Trećeg Svijeta još uvijek vladaju totalitarni režimi koji ne mogu stvoriti uvjete potrebne za rast ekonomije i suprotstavljaju se modernom, pragmatičnom mentalitetu. No, velike su obitelji i prilagodba siromašnih ljudi koji žive od zemlje - što je više djece, više je radne snage. Ako svaki par ima četvero ili više djece, dolazi do eksponencijalnog rasta populacije, kojeg razvoj ekonomije jednostavno ne može pratiti. Ukupni nacionalni dohodak raste i otvaraju se nova radna mjesta, ali u međuvremenu naraste i stanovništvo, tako da je konačni rezultat samo još više "gladnih ustiju". Ekstremna dugovječnost nije prijetnja standardu - preživljavanje ljudi samo po sebi ne doprinosi rastu. No eksponencijalni rast populacije jest problem koji se mora ubrzo riješiti. Kada parovi budu imali u prosjeku dvoje djece, kao danas u razvijenim zemljama, svjetska će populacija rasti samo linearno i tehnološka rješenja više neće kasniti.
Problem populacije je u najvećoj mjeri tehnološki problem. Tehnologije koje su bile dostupne lovcima-sakupljačima mogle su podržati samo vrlo male populacije, a njihove su zajednice trebale velike teritorije. Agrarna je tehnologija bila moćnija i mogla je podržati gušće populacije na manjem prostoru, a od početka industrijske revolucije do danas, svjetsko stanovništvo se ušesterostručilo. Agrarna ekonomija ne bi mogla podržati toliku populaciju - kolaps industrije značio bi sigurnu smrt više milijardi ljudi. Pa ipak, današnje je čovječanstvo većinom koncentrirano u velikim urbanim centrima i ogromna kopnena područja još su uvijek slabo naseljena. Kada nanotehnologija postane stvarnost, moći će se proizvesti daleko više hrane na daleko manjem prostoru, a tako i podržati još veća populacija. Neboderi i podzemne građevine na kopnu, te "plutajući gradovi" u oceanima, omogućili bi sigurno još nekoliko stoljeća linearnog rasta, a ekspanzija u svemirska prostranstva bi ljudsku populaciju učinila istinski beznačajnom.
Začetnikom krioničkog pokreta smatra se Robert Ettinger, profesor fizike koji je 1962. u knjizi "The Prospect of Immortality" predložio zamrzavanje ljudi kao potencijalni način spašavanja života. Medicina napreduje i bolesti koje su nekad bile fatalne, danas se mogu liječiti. Slično, ono što se danas smatra ireverzibilnom smrti, u budućnosti bi moglo biti izlječivo stanje, a znanost će vjerojatno moći i obrnuti proces starenja. Kako se biološki procesi pri temperaturi tekućeg dušika zaustavljaju, tkiva se mogu očuvati nepromijenjena tisućama godina. Tako razmišljajući, Ettinger je zaključio da bi zamrzavanje pacijenata kojima današnja znanost ne može pomoći bio efektivan način da im se buduća tehnologija učini dostupnom.
1976. Ettinger je osnovao neprofitnu organizaciju "Cryonics Institute". Ta se ustanova nalazi u državi Michigan, SAD, i trenutno ima najveći broj pacijenata u kriostatima (101). Cijena krioprezervacije je daleko povoljnija nego u drugim krioničkim ustanovama (iznosi ukupno 28 000$), a razlog je taj što je Krionički Institut uglavnom volonterska organizacija sa vrlo malim brojem plaćenog osoblja, te što iznos ne uključuje transport i opciju "standby". Specijalizirana tvrtka Suspended Animation, Inc. nudi "standby" i prijevoz, ali i pogrebna poduzeća su obično kvalificirana da ohlade pacijenta kupkom, obave perfuziju i prevezu ga do krioničke ustanove - što je i daleko jeftinija opcija. Krioničkim Institutom upravlja Vijeće Direktora, koje izabiru članovi. Trenutni predsjednik je Dennis Kowalski.
"Alcor Life Extension Foundation" je neprofitna krionička ustanova sa najviše članova, koju su 1972. osnovali Fred i Linda Chamberlain, a nalazi se u Scottdale-u, Arizoni. Riječ "Alcor" odnosi se na slabo vidljivu zvijezdu konstelacije Veliki Medvjed kojom se u davna vremena testirala oštrina vida. Alcor je objavio dosad najveći broj istraživanja, prvi je razvio protokol perfuzije, te je prvi počeo koristiti vitrifikacijsku smjesu. Budući da zapošljava više osoblja, te nudi "standby" i prijevoz, cijena krioprezervacije je znatno veća - 200 000$. Alcor skladišti 98 pacijenata u kriostatima. Direktorij ima 8 članova.
Ostale organizacije su "American Cryonics Society" - najstarija krionička ustanova osnovana još 1969. kao "Bay Area Cryonics Society", "International Cryonics Foundation" u Stocktonu, Kaliforniji, "Trans Time" - profitna kompanija za skladištenje i perfuziju, "Cryonics Society", osnovana 2006. kao neprofitna grupa posvećena isključivo promociji krionike i edukaciji, te "KrioRus", mala ruska ustanova koja drži 12 pacijenata.
Dvije su osnovne opcije krioprezervacije i pacijenti se svrstavaju u dvije kategorije: "cijela tijela" i "neure" - samo glave. "Neuro" opcija se temelji na činjenici da je mozak sjedište identiteta, a prema tome i jedini dio tijela o kojemu, prema informacijsko-teoretskom kriteriju, ovisi preživljavanje osobe. Lubanja je "prikladno zaštitno kućište", pa se mozak ne vadi i krioprezervira se cijela glava. Kada se razvije tehnologija za popravak krioprezerviranog mozga, regenerativna medicina u kombinaciji s nanotehnologijom vjerojatno će moći konstruirati potpuno novo, cijelo tijelo oko glave "neuro" pacijenta. Ta opcija nudi i neke prednosti. Kao prvo, jeftinija je - Alcor naplaćuje 80 000$ za neuroprezervaciju. Glava je i manji objekt, tako da je moguće brže provesti perfuziju i ohladiti je na kriogeničku temperaturu. Logiku ove ideje teško je odbaciti, iako je ona iz psiholoških razloga neprihvatljiva mnogim ljudima - dostojanstvenije je ostati u jednom komadu. Osim toga, izaziva zgražanje javnosti i posebno je atraktivna za novinare koji samo čekaju da prikažu krioniku kao nešto "uvrnuto" i "groteskno". Krionički Institut je ionako maksimalno snizio cijenu krioprezervacije cijelog tijela, pa radi izbjegavanja negativnog publiciteta uopće ne nudi "neuro" opciju.
Suprotno popularnom mišljenju, visoka cijena krionike nije znak da se netko enormno bogati. Plaće zaposlenika su male, a direktori ustanova ne primaju nikakve plaće. Manja količina novca se potroši za postupak krioprezervacije, a ostatak se drži u fondu za trajnu skrb pacijenta i za eventualne troškove reanimacije. Trošak krioprezervacije u ustanovi Alcor iznosi 27,469.67$, a godišnje održavanje kriostata stoji 854.38$, tako da bi ukupna cijena za 100 godina skladištenja iznosila 112,907,67$. Ostatak uplaćenog novca služi kao osiguranje od inflacije.
Krionika je skupa, ali nije samo za iznimno bogate. Kako ističe Ben Best, krioničari nisu ljudi sa većim resursima, nego ljudi koji ulažu u krioniku veći dio svojih resursa jer imaju veću strast za životom. Iako je moguće uplatiti cijeli iznos odmah, većina krioničara svoju nadu u buduće oživljavanje financira životnim osiguranjem. Mlađa i zdrava osoba može kupiti policu osiguranja koja mjesečno stoji manje od navike pušenja ili svakodnevne posjete kafiću.
Argumenti koji su se koristili protiv krionike su neutemeljeni. Negativne izjave nekih liječnika i znanstvenika koje su kružile medijima u Americi nisu više od osobnih doživljaja formiranih na predrasudama. Mnogi kriobiolozi su se javno ogradili od krionike, no njihovi stavovi pokazuju iracionalni strah i potpuno nerazumijevanje predmeta rasprave. Krioničari ističu da kriobiolozi nisu stručnjaci koje treba pitati za mišljenje u ovom slučaju - krionika se zasniva na predviđanju budućih tehnologija i primjedba da trenutna medicina ne može izvesti povravak tkiva ne znači ništa. Umjesto toga, treba konzultirati stručnjake za bioinžinjerstvo, nanotehnologiju i računalnu znanost. No mnogi kriobiolozi i podržavaju krioniku, a krioničke organizacije zapošljavaju vlastite kriobiologe, koji su već ostvarili uspjehe poput krioprezervacije hipokampalnih režnjeva i transplantacije vitrificiranog bubrega.
Iako krionički pokret traje više od 40 godina, nije još objavljen niti jedan stručni članak koji tvrdi da su premise krionike pogrešne, pa čak ni da je njezin uspjeh malo vjerojatan. Očito, nemoguće je predvidjeti budućnost, ali zato postoje brojni znanstveni dokazi i objavljena su brojna istraživanja i teoretske analize koje govore u korist krionike.
Otvoreno pismo u kojem se utvrđuje kako je krionika legitimna praksa sa znanstvenim temeljem i da se želje onih koji izabiru krioniku trebaju poštovati, dosad je potpisalo 60 istaknutih svjetskih znanstvenika.
Web stranice krioničkih organizacija:
Alcor Life Extension Foundation
http://www.alcor.org/
Cryonics Institute
http://www.cryonics.org/
American Cryonics Society
http://www.americancryonics.org/
Trans Time, Incorporated
http://www.transtime.com/
Cryonics Europe
http://www.cryonics-europe.org
Immortality Institute
http://www.imminst.org
Cryonics UK
http://www.cryonics-uk.com
Cryonics Society
http://www.cryonicssociety.org
Eseji o krionici:
World of Ben Best
http://www.benbest.com
Molecular Repair of the Brain, Ralph C. Merkle
http://www.merkle.com/cryo/techFeas.html
Does personal identity survive cryopreservation? Mike Darwin
http://chronopause.com/index.php/2011/02/23/does-personal-identity-survive-cryopreservation/
Predavanja i video linkovi:
Alcor Presentation at Cambridge University 2003.
http://www.alcor.org/Library/html/cambridge.html
Molecular Technology and Cell Repair Machines, K. Eric Drexler
http://www.alcor.org/Library/html/moleculartechnologycellrepairmachines.html
Intervju s Davidom Ettingerom:
https://www.youtube.com/watch?v=ICGirHAO6T4
Ben Best o Krioničkom Institutu:
https://www.youtube.com/watch?v=o7hf4BkSgwY
Kratki dokumentarac o krionici:
http://www.alcor.org/Library/videos/LimitlessFuture.html
Predavanje o krionici, Ralph C. Merkle
http://www.youtube.com/watch?v=YhPtQd9rAEo
Predavanje o nanomedicini, Ralph C. Merkle
http://www.youtube.com/watch?v=YhPtQd9rAEo
Predavanje o nanotehnologiji, Ralph C. Merkle
http://www.youtube.com/watch?v=cdKyf8fsH6w
Transkript predavanja "There's plenty of room at the bottom"
http://www.zyvex.com/nanotech/feynman.html
Znanstveni članci:
Scientific Justification of Cryonics Practice, Benjamin P. Best
http://www.cryonics.org/reports/Scientific_Justification.pdf
Nanomedicine, Volume I: Basic Capabilities
http://www.nanomedicine.com/NMI.htm
Nanomedicine, Volume II: Biocompatibility
http://www.nanomedicine.com/NMIIA.htm
Chromosome replacement therapy (chromallocytes), Robert A. Freitas
http://jetpress.org/v16/freitas.pdf
Cryopreservation of rat hippocampal slices by vitrification, Yuri Pichugin, Gregory M. Fahy, Robert Morin
http://www.21cm.com/pdfs/hippo_published.pdf
Physical and biological aspects of renal vitrification, Gregory M. Fahy, Brian Wowk
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2781097/
E-knjige:
Engines of Creation, K. Eric Drexler (free download)
http://e-drexler.com/p/06/00/EOC_Cover.html
The First Immortal, James L. Halperin (free download)
http://coins.ha.com/tfi/
Life Extension Express, David A. Kekich (free download)
http://www.maxlife.org/LEE-Express-download.php
Razno:
Manhattan Beach Project
http://www.manhattanbeachproject.com/
SENS Foundation
http://www.sens.org/
21st Century Medicine
http://www.21cm.com/
Transhumanizam (učestalo postavljana pitanja)
http://humanityplus.org/learn/transhumanist-faq/
Transhumanističke vrijednosti, Nick Bostrom
http://ljudiplus.wikispaces.com/Transhumanisti%C4%8Dke+vrijednosti
Intervju: Dr. Raymond Kurzweil
http://www.youtube.com/watch?v=QROMNOEI3PQ
Anti-Aging Conference 2009.
http://www.youtube.com/user/MaxLifeFoundation
Scientists' Open Letter on Cryonics
http://www.imminst.org/cryonics_letter/