Ob kryokonservierte Menschen jemals wiederbelebt werden können, hängt unter den diskutierten Zukunftstechnologien besonders von der molekularen Nanotechnologie ab.
Der Begriff »Wette« ist hier bewusst gewählt. Gemeint ist die Wette darauf, dass technisch irgendwann möglich wird, was die Gesetze der Physik möglicherweise zulassen.
Warum Reparatur auf molekularer Ebene der Dreh- und Angelpunkt ist
Beide im Artikel »Wie wir Wiederbelebung erreichen könnten« beschriebenen Wege würden letztlich Eingriffe auf der Ebene von Zellen und Molekülen erfordern.
Dabei müsste man die zugrunde liegende Erkrankung oder Verletzung behandeln, Konservierungsschäden beheben und die Kryoprotektiva beim Erwärmen entfernen, bevor sie das Gewebe schädigen.
Dafür müsste man einzelne geschädigte Strukturen im Zellinneren gezielt reparieren können.
Hier setzt die Nanotechnologie an: Sie soll Materie im Nanometerbereich gezielt verändern können; ein Nanometer entspricht einem Milliardstel Meter.
In diesem Größenbereich kann schon eine winzige, gezielte Veränderung darüber entscheiden, ob eine Zelle überlebt. Verglichen mit einzelnen Molekülen ist selbst eine Synapse groß.
Den vorgeschlagenen molekularen Maschinen wird eine Präzision zugeschrieben, die andere diskutierte Verfahren bislang nicht erreichen. Chemische Verfahren können zwar viele Stellen im Gewebe erreichen, lassen sich aber nicht an jeder einzelnen Stelle gezielt steuern. Chirurgische Eingriffe lassen sich gezielt steuern, ermöglichen aber keine Reparaturen an einzelnen Molekülen.
Molekulare Maschinen wären deshalb interessant, weil sie erstmals gezielte Eingriffe an einzelnen Molekülen ermöglichen könnten. Darauf beruht ein wesentlicher Teil der Hoffnung, kryokonservierte Menschen eines Tages wiederbeleben zu können.
Am Erwärmen lässt sich das besonders gut veranschaulichen. Wärme, die von außen zugeführt wird, verteilt sich ungleichmäßig, und genau diese Ungleichmäßigkeit ist die zentrale Schwierigkeit bei der reversiblen Kryokonservierung.
Ein Verfahren, das Wärme direkt im Gewebe erzeugen könnte, wäre nicht darauf angewiesen, sie von außen zuzuführen.
Von einem Vortrag 1959 zum Forschungsfeld
Die Idee ist älter, als man vermuten könnte. 1959 skizzierte der Physiker Richard Feynman das Konzept, Materie Atom für Atom zu manipulieren.
Er argumentierte, dass die Gesetze der Physik es grundsätzlich zulassen, Materie auf atomarer Ebene gezielt zusammenzusetzen und Strukturen zu reparieren. Ein Vierteljahrhundert lang wurde die Idee kaum weiterverfolgt.
1986 brachte K. Eric Drexlers Buch Engines of Creation die molekulare Nanotechnologie ins öffentliche Bewusstsein und gab dem Feld seinen Namen.
Die weitreichendste Vision der molekularen Nanotechnologie sind Maschinen, die einzelne Atome gezielt positionieren und damit nahezu beliebige Strukturen aufbauen, reparieren oder erneuern könnten, auch innerhalb einer lebenden Zelle.
Wichtig ist hier die Unterscheidung zwischen dem, was bereits existiert, und dem, was erst versprochen wird. An technischen Verfahren im Nanometerbereich wird bereits intensiv geforscht.
Mit DNA-Origami lassen sich DNA-Moleküle zu vorgegebenen Strukturen falten. Molekulare Motoren funktionieren bereits. Gezielte Transportsysteme sollen Wirkstoffe möglichst direkt an ihren Wirkort bringen.
Einen universellen molekularen Assembler, also eine Maschine, die beliebige Schäden in beliebigem Gewebe reparieren könnte, gibt es jedoch nicht.
Die eigentliche Wette lautet, dass sich aus den vorhandenen Ansätzen eines Tages solche Reparaturmaschinen entwickeln lassen. Davon hängt ab, ob die hier beschriebenen Anwendungen jemals möglich werden.
Was das für die Kryonik bedeuten würde
Sollten molekulare Reparaturverfahren jemals ausgereift sein, könnten sie die Kryonik entscheidend voranbringen.
- Konservierungsschäden beheben. Eine unvollständige Vitrifikation kann Zellschäden hinterlassen, die sich vor einer Wiederbelebung möglicherweise mit molekularen Reparaturverfahren beheben ließen.
- Probleme beim Erwärmen und durch giftige Substanzen zugleich bewältigen. Beim zu langsamen Erwärmen können Eiskristalle entstehen; die Substanzen, die ihre Bildung verhindern sollen, können jedoch selbst giftig wirken. Durch gezielte Eingriffe auf molekularer Ebene ließen sich möglicherweise beide Probleme zugleich lösen.
- Die zugrunde liegende Erkrankung oder Verletzung behandeln. Wenn sich Krankheiten auf der Ebene einzelner Zellen behandeln ließen, könnten viele heute tödliche Leiden beherrschbar werden.
- Altersbedingte Schäden beheben. Reparaturen auf Zellebene könnten möglicherweise auch altersbedingte Veränderungen im Gewebe rückgängig machen.
Bemerkenswert ist, dass derselbe Ansatz zur Lösung von vier verschiedenen Problemen beitragen könnte. Diese vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten erklären das große Interesse an molekularer Nanotechnologie in der Kryonik.
Gerade deshalb sollte man offenlegen, auf welcher ungesicherten Annahme diese Hoffnungen beruhen. Wenn die Lösung von vier Problemen von derselben technischen Fähigkeit abhängt, ist das Risiko entsprechend groß.
Warum es eine Wette ist
Zur ehrlichen Darstellung gehört auch, dass diese Wette scheitern kann; anerkannte Fachleute haben entsprechende Zweifel geäußert.
Der gewichtigste Einwand, Anfang der 2000er Jahre öffentlich von Chemikern vorgebracht, lautet, dass ein universeller Assembler möglicherweise gar nicht realisierbar ist.
Die Einwände waren konkret: Sowohl die chemischen Eigenschaften der Werkzeuge als auch die Reaktivität der Atome könnten verhindern, dass sich einzelne Atome wie vorgesehen positionieren lassen.
Die Streitfrage wurde bislang nicht experimentell geklärt, denn eine solche Maschine wurde noch nie gebaut. Sie bleibt offen.
Eine spätere Wiederbelebung bleibt deshalb eine spekulative Hoffnung und sollte auch so beurteilt werden.
Zwei Überlegungen relativieren dieses Risiko. Erstens setzen nicht alle diskutierten Wege zur Wiederbelebung diese Technologie voraus. Der Ansatz, Strukturen zu scannen und anschließend zu rekonstruieren, setzt stattdessen auf Bildgebung und Rechenleistung; Näheres erläutert der Artikel »Mind Uploading«.
Sollte sich ein solcher Assembler nie entwickeln lassen, wäre dieser Ansatz davon nicht betroffen. Ein unabhängiger zweiter Ansatz könnte das Risiko verringern, dass die Wiederbelebung an dieser technischen Hürde scheitert.
Zweitens könnten Reparaturverfahren mit begrenztem Einsatzbereich bereits ausreichen. Verfahren zur Reparatur bestimmter, gut charakterisierter Schäden in konserviertem Gewebe zu entwickeln, wäre deutlich weniger anspruchsvoll als der Bau eines universellen Assemblers.
Robert Freitas beschreibt in Cryostasis Revival bislang am detailliertesten, welche technischen Voraussetzungen dafür erfüllt sein müssten; lesenswert ist das Werk vor allem wegen seiner offenen Darstellung der Schwierigkeiten.
Ob sich die beschriebenen Anforderungen technisch erfüllen lassen, bleibt offen; auch Befürworter sollten diese Unsicherheit klar benennen. Über Fortschritte bei einzelnen technischen Komponenten berichten die Beiträge »Fortschritte im Feld« und »unsere Forschungs- und Entwicklungsinitiativen«.
Wer die Wiederbelebung als technische Entwicklungsaufgabe betrachtet, muss Ziele, Fortschritte und ungelöste Probleme offenlegen; derselbe Maßstab sollte auch für die Konservierung selbst gelten.
Bei einem technischen Entwicklungsprojekt lässt sich benennen, welche Ziele noch nicht erreicht sind. Eine bloße Zukunftsverheißung bietet keine vergleichbare Grundlage, um Fortschritte zu beurteilen.
Auch für die hier beschriebenen Ansätze gilt: dass Wiederbelebung derzeit nicht möglich ist.
Die beschriebenen Ansätze geben Anlass zu der Hoffnung, dass eine Wiederbelebung eines Tages physikalisch und technisch möglich sein könnte. Dass eine solche Wiederbelebung bereits möglich wäre, lässt sich daraus nicht ableiten.
Kurz gesagt: Molekulare Nanotechnologie könnte eines Tages Zellen und Gewebe auf kleinster Ebene reparieren. Die Gesetze der Physik lassen solche Reparaturen möglicherweise zu; entsprechende medizinische Systeme gibt es bislang jedoch nicht, und ihre Machbarkeit ist nicht nachgewiesen.
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