TRANSPLANTATIES
VAN HERSENEN:
BIJ APEN REEDS
UITGEVOERD; BIJ
DE MENS „BINNEN
AFZIENBARE TIJD"
„Ongeneeslijk zieke geleerde stelt zijn
geniale brein ter beschikking van een
jongeman met inoperabel hersengezwel"
Wordt de droom
van Faust
werkelijkheid?
Strontium-90-onderzoek in Engeland
Levende kunsfmier
Hersenen voor robots?
Experimenten in Amerika
hebben aangetoond dat de
hersenen van een aap (en
wellicht ook die van een
mens) blijven „voortleven"
als men ze aansluit op een
hart-long-machine (rechts,
foto World Health) en op
een kunstnier. Getrans
planteerd in de schedel
holte van een andere aap,
reageren zij zelf op zenuw
prikkels.
„In het Wilhelmina Gasthuis
te Amsterdam is een medisch
team onder leiding van prof. dr.
D. Durrer erin geslaagd, een
menselijk hart buiten 't lichaam
tot leven te wekken en zes uur
kloppende te houden".
„In het Metropolitan General
Hospital te Cleveland, Ohio, is
een medisch team onder leiding
van dr. Robert J. White erin ge
slaagd, de hersenen van een aap
te isoleren en buiten het lichaam
enkele uren in leven te houden".
TWEE RECENTE berichten,
die nog eens bewijzen, hoe
ver de medische wetenschap reeds
is doorgedrongen in de „geheimen"
van het leven, die in feite helemaal
geen „geheimen" zijn, doch „alleen
maar" biologische terreinen, waar
op totnogtoe het bordje „verboden
toegang" stond. Verbeterde instru
menten en gedurfde nieuwe tech
nieken hebben nu ook deze onbe
treden levensgebieden voor lancet
en scalpel blootgelegd en zo
draait men tegenwoordig zijn hand
niet meer om voor operaties, die
een jaar of tien, vijftien geleden
nog onmogelijk waren. Men ver
vangt zieke aderen door kunstma
tige, men transplanteert nieren,
men herstelt (en vèrstelt) defecte
hartwanden en -kleppen en andere
vitale organen, alsof het niets is.
En volgens de genoemde Ameri
kaanse specialist, die wij hier
letterlijk citeren is „de tijd niet ver
meer dat de wetenschap in staat
zal zijn, de hersenen van de ene
mens in de schedelholte van een
ander mens te implanteren.
ROBERT WHITE is chefarts van het
Clevelandse „Met"-hospitaal. Bij zijn
proefnemingen met ape-hersenen
wordt hij geassisteerd door twee jon
gere vorsers, dr. Maurice S. Albin en
dr. Javier Vendura. De reeks experi
menten begon met het wegnemen van
grote en kleine hersenen bij een rhe-
susaapje. Het gelukte hen, de hersenen
in leven te houden door ze „aan te
sluiten" op bloedsomloop en zenuwstel
sel van een ander aapje. De operaties
die hiervoor moesten worden verricht,
waren zeer hachelijk. Wanneer de her
senen van apen (evenals die van men
sen en andere warmbloedige dieren)
n.l. meer dan drie minuten van zuur
stof verstoken zijn, dan treedt onher
roepelijk versterf van de hersencellen
op. Het hersenweefsel is niet in staat,
Aldus zal men de droom van Faust
realiseren: de kennis van een oude ge
leerde overbrengen in een jong li
chaam!
GEHEEL ANDERE onderzoekingen
worden verricht aan de Johns Hop-
kins-Universiteit in Amerika, waar
men apparaten tracht te construeren,
die zich gedragen als organen van le
vende wezens. Men heeft aan deze uni
versiteit o.a. „electronische schildpad
den" geconstrueerd. Een van deze
schildpadden, die Laurel wordt ge
noemd, is de schrik van de typistes
geworden. Zij gillen als bij het ontdek
ken van een muis wanneer Laurel in
zijn cilyndrische karkas, dat wordt
voortbewogen door middel van acht
wielen, aan hun deur komt krabben.
De reacties van deze electronische
schildpad verbijsteren zelfs zijn eigen
scheppers: George Carlton en John
Chubbuck, chefs van het laboratorium
voor toegepaste natuurkunde aan de
Johns Hopkins-universiteit.
Als Laurel „honger" heeft (dat is
wanneer zijn batterijen vrijwel leeg
zijn zintuigelijke apparaten 't stopcon-
zoekt een stopcontact. Hij tast rond tot
zijn zintuigelijke apparaten het stopcon
tact „voelen", en twee van zijn angels
in dit stopcontact heeft gestoken om
de stroom op te „pompen". Als hij ver
zadigd is van elektriciteit, gaat hij
„spelen" als een kind. Hij doolt door
de gangen van het laboratorium en
klopt op deuren. Hij vermijdt daarbij
trappen maar George Carlton zal hem
weldra voorzien van een paar benen.
Als Laurel tussen twee obstakels te
recht komt, tast hij die zorgvuldig af.
Na een poosje krijgt hij het plotseling
op zijn „heupen" en manoeuvreert hij
in het wilde weg alsof hij door paniek
is gegrepen.
Behalve „tastorganen" bezit Laurel
ook twee oren. Hij vermijdt hinderpa
len dank zij een „sonar", die te ver
gelijken is met die van vleermuizen en
van onderzeeërs. Hij verkent zijn omge
ving door middel van ultra-geluid en
„luistert" naar de echo's. Zo spoort
hij de hinderpalen op en neemt hij
„kennis" van de afstand, waarop de
ze hinderpalen zich ten opzichte van
hem bevinden. Hij bezit ook nog een
oog: een foto-electrische cel, waarmee
hij zijn directe omgeving waarneemt.
DE ELEKTRONISCHE schildpad
heeft een ingebouwde miniatuur-com
puter voor elektronische berekening en
bovendien verzamelt hij informaties
en integreert ze. Hij onthoudt ze in
zijn geheugen en tenslotte „kiest" hij
het beste antwoord!
De onderzoekers hoeden zich voor
analogieën tussen de electronische
schildpad Laurel en de levende we
zens. Maar hoe het zij, hier stelt een
machine zichzelf voor het eerst in de
historie voor problemen, die de machi
ne ook zelf moet oplossen
Mag men nu zeggen dat deze ma
chine „denkt"? Niemand zal dit nu
reeds willen beweren maar een feit is
het, dat de grenzen tussen machine en
natuurlijk leven opnieuw zijn verzet.
Laurel aarzelt en tast en toont mo
menten van paniek en George Carlton
zegt dan ook, dat zijn kunstmatige
schildpad een heel eenvoudig zenuw
systeem hezit. Het wetenschappelijke
team van dr. Carlton heeft, wat dit
aangaat, de „intelligentie" van Laurel
vergeleken met die van een levende
mier. Hij is zo te zeggen de eerste
kunstmatig-levende mier in de ge
schiedenis van onze planeet!
Claude Edelman
HET STRONTIUM-90-gehalte in
het beenderstelsel van de mens is
in Engeland in de tweede helft van
1964 toegenomen,
Strontium-90 is een radioactief
produkt van de kernsplitsing. Het
komt meestal via neerslag, gras en
koemelk in het lichaam van de
mens terecht en het hoopt zich op
in de kalk van onze beenderen.
De Britse medici menen dat
de toeneming toegeschreven moet
worden aan de vele grote kern
proeven uit de jaren 1961 en 1962,
maar dat de accumulatie van
Strontium-90 aanzienlijk beneden
de kritieke grens zal blijven indien
er geen verdere massale besmet
ting van de atmosfeer met radio
actief stof zal plaats hebben.
IN DE LEEFTIJDSGROEP van vijf
tot negentien jaar was het Strontium-
90-peil eind vorig jaar iets meer dan
2 picocuries per gram calcium, ofwel
tweemaal zoveel als in 1962. Nochtans
is dit slechts een fractie van de cri-
tieke waarde die in 1960 als gevaarlijk
is aangemerkt, nl. 67 picocuries per
gram kalk voor het gemiddelde van de
gehele bevolking en 200 picocuries voor
ieder individu afzonderlijk.
Bij jonge kinderen wier been
deren sneller strontium opnemen dan
die van volwassenen, was het ad-
sorptiepeil hoger. Babies en kleuters
tussen zes maanden en twee jaar ble
ken gemiddeld 6 picocuries per gram
calcium geaccumuleerd te hebben, in
het district Glasgow zelfs 12,1 pico
curies. Deze hogere waarde wordt toe
geschreven aan de grote regenval in
Glasgow en omgeving, wagrdoor de
weidegronden aldaar meer radio
actieve neerslag krijgen dan elders in
het Verenigd Koninkrijk.
deerden, die een electroëncephalograaf
van het geïsoleerde brein optekende.
Daarbij bleek, dat de hersenen van een
aap 's avonds als het ware inslapen en
's morgens weer „wakker" worden,
precies zoals zij dit zouden doen als
zij zich nog in de hersenpan van de
aap zouden hebben bevonden
Toen de gehoorzenuwen werden ge
prikkeld, reageerde het brein met
overeenkomstige golven. Volgens dr.
White blijft het brein reageren ook al
kan men er niet in contact mee komen.
Op het ogenblik is het artsenteam
van Cleveland met de voorbereiding
bezig van een nog sensationeler expe
riment. De doktoren hebben een aap
geleerd, een poot op te heffen zodra
er een bel luidt. Nu willen zij de her
senen van deze aap isoleren om na te
gaan of het luiden van een bel dan
eveneens een reactie in de motorische
zenuwen zal geven. Op deze zenuwen
willen zij een „kunstarm" aansluiten.
Een verdere toepassing dus van de
techniek van de „bio-electronica" van
prof. Kobrinsky, directeur van het la
boratorium voor prothesen aan de ge
neeskundige faculteit van de universi
teit van Moskou. Een techniek, waar
bij gebruik wordt gemaakt van het be
kende feit dat bij geamputeerden de
zenuwwerking blijft bestaan en zelfs
doorwerkt tot het einde van de gesec-
tioneerde zenuw in arm- of beenstomp.
Prof. Kobrinsky ontdekte dat de zenu
wen normaal reageren ook al is een
arm of been geamputeerd en dat het
mogelijk is kunstarmen of-benen aan te
brengen, die reageren op deze zenuw
reacties, zodat een geamputeerde een
kunstarm of kunstbeen vrijwel als een
normale arm of een normaal been kan
gebruiken. De reacties van de zenu
wen werden daarbij versterkt door
middel van een batterij.
Voortbouwend hierop heeft dr. White
thans het voornemen een aap uit te
rusten met een zgn. „bio-hand". Ook
meent hij, dat het in principe mogelijk
is, robots uit te rusten met levende her
senen! De resultaten van de dierproe
ven zijn van dien aard, dat dr. White
meent, thans ook experimenten met
mensen te kunnen ondernemen. Tech
nisch zijn er volgens hem geen belet
selen meer om hiertoe over te gaan.
Dr. White is van oordeel, dat het in
de toekomst mogelijk zal zijn de her
senen van een geleerde (wiens hart
of longen door een dodelijke ziekte zijn
aangetast) over te brengen in het li
chaam van bij voorbeeld een volwas
sen jonge man, die zou lijden aan een
hersengezwel, dat operatief niet verwij
derd kan worden.Het brein van
de geleerde zou dan een nieuw lichaam
krijgen en „al zijn kennis behouden."
de teloorgegane cellen door nieuwe te
vervangen en het resultaat van een
zuurstoftekort in de hersenen (dat bij
bepaalde ziekten of hersenletsel kan
optreden) is dan ook meestal fataal.
Om deze reden moesten hersenope
raties als die bij de rhesusapen dan
ook zeer snel geschieden. Werd zeer
snel zuurstof toegevoerd, dan overleef
den de hersenen het isolement enkele
uren.
BIJ EEN volgend experiment sloot
dr White de uit een aap verwijderde
hersenen aan op een „hart-longmachi-
ne", waarbij de hersenen de ingreep
18 uur overleefden. Een volgende stap
was het toevoegen van een kunst-nier
aan de circulatie van de hersenen, een
systeem van filtrerende membranen,
die het bloed zuiveren. Nu bleven de
hersenen van een aap zolang leven als
men wenste. Deze ontdekking beteken
de, dat men voor het eerst in staat
was een brein in leven te houden met
behulp van apparaten!
TOT EEN zo mogelijk nog grotere
ontdekking kwamen dr. White en zijn
assistenten, toen zij de golven bestu-
