Заради науки: як і навіщо одна жінка стала «вічно живим трупом»
Щоб «ожити» у віртуальному втіленні, Сюзан Поттер дозволила заморозити своє тіло, розрізати його на 27 000 найтонших 0,063-міліметрових шарів і оцифрувати
Від замороженого і розчленованого на чотири частини тіла жінки раз за разом відсікали з голови до п'ят шар товщиною із газетний аркуш і робили найвищої якості фотознімок розрізу для того, щоб створити прозоре «цифрове дітище Франкенштейна», що розмовлятиме людською мовою зі студентами-медиками і підкорятиметься їхнім командам. Звучить жахливо. Щоб цей моторошний експеримент виглядав етичним і людяним, його постфактум виклали в оповіданні про те, як Сюзан Поттер протягом 15 років готувалася до надання допомоги в навчанні медиків.
Світ уперше дізнався про Сюзан Поттер тільки 13 грудня цього року, коли з 6900 фотографій її тіла була виготовлена перша тривимірна візуалізація її торса і голови. Минуло майже три роки після її смерті та півтора року після того, як її тіло було розрізано на смуги і оцифровано у 27 000 фотознімків. Історію цієї жінки опублікував журнал National Geographic, який стверджує, що документував її життєвий шлях протягом 15 років.
Видання опублікувало відео від 2002 року, в якому жінка розповідає, що жертвує тіло і хоче допомогти молодим людям стати кращими докторами. Також було пред'явлено безліч чорно-білих фотознімків того, як протягом 15 років вчені та студенти доглядають Сюзан Поттер і знайомляться з процедурою оцифрування її тіла. Кольорові знімки вирішено використовувати тільки для цифрової моделі жінки.
«Сюзан Поттер пожертвувала своє тіло науці, щоб стати «видимою людиною». Вона завжди легко говорила про процес свого перетворення на віртуальний труп, і запевняла студентів, що дозволяє доктору Шпітзеру пиляти своє тіло, як йому заманеться. Сюзан Поттер знала в усіх тонких і моторошних деталях, що станеться з її тілом після смерті», – пише National Geographic.
Важливість для науки
Анатомія – це основа основ медицини. Але сучасні студенти-медики не можуть собі дозволити витрачати понад тисячу годин на вивчення архітектури людського тіла, як це було на початку ХХ століття. Часовий ресурс у них відбирають нові науки, такі як молекулярна генетика.
Зараз в Університеті Колорадо процес вивчення анатомії для студентів скоротився до 150 годин. При цьому залишається непорушною догма: «мертві вчать живих». У перший рік студенти-медики займаються препарування трупів – дорогого і невідновлюваного ресурсу. Університет не платить за самі трупи, бо кожен рік близько 180 жителів Колорадо жертвують свої тіла для використання в анатомічних класах, але йому доводиться виділяти $1900 на транспортування, бальзамування і зберігання кожного тіла.
Якісна віртуальна 3D-модель людського тіла, яку можна шар за шаром розкривати нескінченне число разів, дозволить прискорити процес вивчення анатомії і заощадити на трупах. Також «цифровий Франкенштейн» може бути використаний, наприклад, для того, щоб показувати студентам, як правильно встромляти голку для біопсії печінки.
Проект «Видима людина»
Ідея створити віртуальну модель трупа, яка подібно до Лазаря відновлюватиметься в початковий стан після кожного препарування, осінила фахівця з високопродуктивних обчислень Національної бібліотеки медицини США Майкла Акермана в далекому 1987 році. Для її реалізації в межах цієї установи в 1989 році був сформований проект «Видима людина».
У 1991 році команді під керівництвом Віктора Спітцера і Девіда Вітлока з Університету Колорадо вдалося отримати $720-тисячний грант на створення цифрових знімків – «візуальних уявлень повної нормальної дорослої людини чоловічої і жіночої статі, зроблених із заморожених трупів». Загалом на ці знімки довелося витратити $1,4 млн.
Донором чоловічого тіла став 39-річний вбивця, що вмер у в'язниці через отруйну ін'єкцію 5 серпня 1993 року. Його заморожений труп був розрізаний на шари товщиною близько 2 мм. Через рік були отримані набагато якісніші знімки жінки – 59-річної анонімної мешканки Меріленда, яка померла від серцевого нападу. Команда Спітцера розрізала її труп на понад 5000 шарів товщиною 0,33 мм.
Ці фотографії були використані різними дослідниками понад тисячу раз. Однак їх якість, м'яко кажучи, залишала бажати кращого. Технології початку 1990-х років змушували витрачати кілька годин для сканування кожного повного розрізу тіла, і будь-який відблиск розмивав зображення. До того ж кольори знімків вийшли недостатньо насиченими, через що не всі анатомічні структури вдається розрізнити.
Історія тіла Сюзан Поттер
У 2000 році, коли Сюзан Поттер було 72 роки, вона в'їхала на своєму інвалідному візку в офіс доктора Віктора Спітцера, директора Центру симуляції людини при Університеті Колорадо, і почала переконувати його в тому, що хоче пожертвувати своє тіло науці та стати «видимою людиною». Про проект вона прочитала в газеті.
Спитцер був шокований тим, що донор тіла при житті вступає у взаємодію з потенційним реципієнтом, і відмовив, збрехавши, що проект «Видима людина» закритий. Однак Поттер почала розповідати, що пройшла через 26 хірургічних операцій, і що у неї крім інших захворювань діагностували меланому, рак грудей, діабет, і що жити їй залишилося не більше року. І тоді доктору прийшла думка, що хворе тіло цінніше за здорове, бо це саме те, з чим докторам зазвичай доводиться стикатися. Спітцер погодився прийняти «пожертвування» жінки, поставивши їй умову, що буде доглядати за нею до кінця її життя. Ось тільки чекати довелося не рік, а 15 років.
Поттер померла від пневмонії о 5:15 ранку 16 лютого 2015-го у віці 87 років. Спітцер забрав її тіло з хоспісу Денвера, в який жінка потрапила за тиждень до смерті. Труп довжиною 155 см від голови до п'ят, шириною 48 см від ліктя до ліктя і 25 см від спини до грудей був поміщений в кріокамеру і заморожений при -26 °С.
Понад два роки вченим знадобилося для підготовки обладнання. Розрізання тіла на чотири частини було зроблено 9 березня 2017 року. Через місяць почалася процедура зняття 27 000 шарів і фотографування розрізів. На це пішло 60 робочих днів.
Слідом за цим був запущений надзвичайно кропіткий і трудомісткий процес виділення структур: тканин, органів, судин. На кожному цифровому зрізі потрібно позначити скелет, нерви, капіляри в найдрібніших деталях. На це піде до трьох років.
Труп, що житиме вічно
Оскільки технології просунулися з часів створення попередньої «видимої людини», анатомічні структури на знімках Поттер видно набагато чіткіше. І самих знімків вийшло вп'ятеро більше, бо в експерименті 1994 року жінку різали шарами в 300 мікрон, а тіло Поттер було розділене на смуги товщиною 63 мікрон. Приблизно такого ж розміру діаметр людської волосини.
Цього разу Віктор Спітцер має намір просунутися набагато далі створення фотографій і 3D-моделей. За допомогою своєї компанії Touch of Life Technologies він намагається змусити текстури знімків рухатися подібно до живих тканин.
«У нас немає резону тримати віртуальний труп Поттер. Нам необхідно повернути її до життя – розробити живе тіло, щоб ви могли бачити, як воно рухається, як воно реагує на ваші дії. Наша мета – зробити його здатним відчувати, торкатися і бачити. Це є досить здійсненним в наш час», – стверджує Віктор Спітцер.
За його словами, за 15 років співпраці з Сюзан Поттер вона зробила достатню кількість аудіо- і відеозаписів, щоб вчені змогли навчити «цифрового Франкенштейна» говорити її голосом і проявляти ті самі емоції, якими реагувала б справжня Сюзан на зовнішні подразники. Відповідаючи на питання свого студента: «Коли ви зупините проект?», Віктор Спітцер відповів: «Ніколи», а потім уточнив: «Коли цифрове тіло встане на ноги і спробує від нас втекти, ми майже закінчимо».