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脑型器官研究再次引发伦理争议

随着涉及将人类“小脑”(称为脑类器官)移植到动物中以研究疾病的研究不断扩大,围绕这种做法的伦理学辩论也在不断扩大。一个令人担忧的问题是,随着模型的发展越来越类似于人类的大脑,嫁接的类器官有可能在一天之内诱导宿主动物的意识水平。

宾夕法尼亚大学医学部和退伍军人事务部的研究人员在《细胞干细胞》上发表了一篇新论文,试图通过澄清大脑类器官的能力并提出一个道德框架来更好地定义和背景化这些类器官并建立使用阈值,从而解决这一难题。他们的论文伴随着同一期刊上的另一项研究,该研究报道了脑类器官中存在着称为波动活动的脑电波模式,这引起了整体研究和道德讨论的新关注。

该研究的第一作者H. Isaac Chen说:“由于它们具有模仿某些大脑结构和活动的能力,因此在动物模型中的人脑类器官使我们能够以以前难以想象的方式研究神经系统疾病和其他疾病。”“但是,该领域正在迅速发展,并且随着我们沿着这条道路前进,研究人员需要为基于科学原理的伦理准则的创建做出贡献,这些准则定义了如何在动物移植之前和之后使用它们。这样的指导方针可以帮助避免科学家的困惑,尤其是在与公众交流时,并且可以清楚地说明这项研究的好处,可以从中权衡任何道德或道德风险。”

实验室生长的大脑类器官动物-来自人类多能干细胞,并且生长到不大于豌豆的大小-可以概括重要的大脑结构和人类皮质的几个基本层。一些类似于中脑,海马和下丘脑,并且与人脑具有遗传相似性。也有初步证据表明,移植类动物体内的神经元对宿主动物眼睛的光刺激作出反应。

作者指出,今天的大脑类器官仍然与实际的人脑明显不同。由于营养,气体和废物交换不足,限制了发展,它们的最大尺寸仍然很小(以毫米为单位)。类器官还缺乏内皮细胞,小胶质细胞(整个大脑维持过程中的关键细胞)和其他有助于大脑微环境的细胞类型。此外,这些细胞之间不存在组织化的结构节点和白质连接,而这对于更高的大脑功能都是必需的。

然而,开发“更好的”大脑类器官的工作仍在继续。随之而来的是,寄主动物变得更“人性化”的问题仍然处于伦理辩论的最前沿。引起人们关注的一个特殊结局是动物体内​​可能会出现自我意识和意识,但作者指出,由于多种原因,这种可能性不大。

作者写道:“目前的脑类器官移植较之改善大脑功能而言,更可能使脑功能恶化,因为移植涉及形成手术腔,这可能导致功能丧失和缺乏连通性。”作者还指出脑类器官的移植仅在建立了直接联系的局部地区具有影响力,这意味着它不太可能在意识等多个大脑区域产生大脑功能。

作者认为,更相关的问题应该围绕特定脑功能的增强,而不是确定宿主动物是否变得更加人性化。宿主动物也称为“嵌合体”,它描述了注射或移植了人类细胞或基因的任何动物。

这组作者说:“我们认为,确定一种动物与人类的相似程度并没有考虑到特定的大脑增强作用以及这些增强作用如何影响动物的道德状态的建设性。”换句话说,重要的一步是发展对类脑器官移植可能影响哪些类型的脑功能的更好了解,并确定哪些增强功能被认为是有害的或不道德的。到那时,可以讨论理性的“关注阈值”,并可以开发出衡量这种增强的方法。

确定是否可能出现更高阶脑功能的一种方法是进行思想实验,特别是将理论上的脑器官类嵌合体与已知动物物种的自我意识特征进行比较。这样的一个例子就是所谓的“镜子测试”,如果/当某些动物在镜子中观察其反射时能够识别自己,则可以测量自我意识。

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