Viloläge i rymden: är det möjligt att fördjupa den person i ett tillstånd av dvala?

Ingen film om interstellära resor är inte komplett utan att dyka in i en djup sömn. “Prometheus”, “Passagerare”, överallt ser vi de viktigaste karaktärerna Vaknar upp i stugorna viloläge, starta om din sköra fysiologi från den långa stationärt tillstånd av fossiler, ofta med ett utbrott av mag-vätskor, dvs helt enkelt genom kräkningar. Detta grym process, tydligen, vettigt. I slutet, folk går inte i ide i naturen. Men en liten grupp av forskare som försöker komma till rätta natur och för att fördjupa den person som i en artificiell viloläge. Om de lyckas, kan fördröja åldrande, för att bota livshotande sjukdomar och få oss att Mars och framåt.

Förra veckan, en grupp av experter samlades i New Orleans för att utforska möjligheten att doppa människor i “syntetiska” viloläge, som är konstgjorda viloläge. Forskarna lära av naturen, att försöka förstå de faktorer som leder till viloläge och nytt uppvaknande av djur.

Mysteriet på viloläge

Vad kan vara bättre för att övervinna långa segment av livshotande kyla och brist på mat, än dopp i en djup medvetslöshet? En stor del av den animaliska världen går in i vinterförvaring: björnar, ekorrar, igelkottar. Även våra kusiner i primater, tolstolistyj lemurer, kraftigt minska ämnesomsättning när livsmedel minskas.

Vad om oss? Även om vi, tyvärr, inte gå i ide, några av de “mirakel” tyder på att metabola frys kan hjälpa till att rädda våra skadade kropp till förmån för framtiden.

I 1999, radiolog Anna Bagenholm föll genom isen medan skidåkning i Norge. Vid tiden för de rädda, hon var under isen i över 80 minuter. Den Allmänna uppfattningen var att hon var kliniskt död — ingen andning, ingen puls. Hennes kropp temperaturen sjunkit till en aldrig tidigare skådad för 13,7 grader Celsius.

Men när läkare gradvis värmde i hennes blod, kroppen långsamt läkt. Nästa dag hjärtat har startats om. Tolv dagar senare öppnade hon ögonen. Så småningom hon återhämtat sig helt.

Fallet Bagenholm är bara en av de tips för att se till att människor har förmåga att återhämta sig från en svårt deprimerad metabola tillstånd. För många år, läkare användas för terapeutisk hypotermi, sänka kroppstemperaturen med flera grader inom ett par dagar för att hjälpa patienter hantera hjärnskada eller epilepsi i långsam skick.

Snabb nedkylning hjälper till att bevara den vävnad, som var avskuren från blodtillförsel, så att de kräver mindre syre för att fungera. I Kina experimenten var att stoppa människor i ett fruset tillstånd för upp till två veckor.

Löftet om terapeutisk hypotermi är så stor att i 2014, NASA har samarbetat med SpaceWorks i Atlanta, och förutsatt förfinansiering för att gubernatoru för rymdfärder uppdrag till Mars.

Även om flygning i rymden varar bara några månader, det utrymme som astronauterna i ett inaktivt tillstånd, kan avsevärt minska den nödvändiga mängden mat och storleken på miljön. Somna kan också förhindra allvarliga biverkningar från låg gravitation, såsom förändringar i den nuvarande av ryggmärgsvätskan, som påverkar synen. Direkt muskel-stimulering, vilket vänligen kommer att genomföra vagga viloläge, kan förhindra muskelnedbrytning i noll gravitation, och ett djupt tillstånd av medvetslöshet kan potentiellt minimera psykiska problem som tristess och ensamhet.

Projektet flyttas till den andra etappen av finansiering, men lämnade en hel del frågor. En av dem är att långvarig hypotermi fruktansvärd inverkan på hälsan: det kan vara blodproppar, blödningar, infektion, leversvikt. I ett rymdskepp utan avancerad medicinsk utrustning, dessa komplikationer kan vara dödlig.

Ett annat problem är att vi inte fullt ut förstår vad det är som händer med djuret när den går i viloläge. Det har man försökt lösa på konferens i New Orleans.

Biologiska inspiration

Dr Hannah Carey från University of Wisconsin anser att möjligheten för nedsänkning av människor i viloläge måste sökas inte i medicin, men i naturen.

Cary är att studera viloläge vanor av jord ekorrar, liten allätare gnagare som strövar den Nordamerikanska prärien. Från slutet av September till maj marken ekorre övervintrar i underjordiska hålor, överleva den hårda vintern.

“Det faktum att övervintra är möjligt i stammen av primater, som gör det möjligt för biomedicinska upptäckter, som gäller för människor, säger hon.

En av de intressanta iakttagelser som gjorts av Carey är att en låg ämnesomsättning inte att pågå hela vintern. Sovande djur med jämna mellanrum komma ut ur sin dvala för en halv dag, för att öka sin kroppstemperatur till normala nivåer. Men de djur som ändå inte skulle äta eller dricka under dessa perioder.

“I början, sova var betraktas som en fortsättning av sömn, men fysiologiskt är det annorlunda eftersom din ämnesomsättning saktar ner helt, dock, och är fortfarande, säger Oxford neurolog Dr Vlad Vyazovskiy, talare på konferensen. “Dvala (dimma), denna ovanliga metabola utmaning, verkar det, gör något för att hjärnan eller kroppen, som kombinerar sova med återhämtning.”

Forskare har försökt att samla en komplett lista över fördelarna med att sova. Till exempel visar studier att sömnen hjälper hjärnan att klara giftigt avfall i det lymfatiska systemet och ger dig möjlighet att “starta om” hjärnans synapser. Om sömn av sig själv leder till ett tillstånd av sömnbrist, om en periodisk dopp i sömnen för att hjälpa till med det?

Vi vet inte ännu. Men Cary anser att resultaten av studier på djur visar att söka mänskliga viloläge studera biologi, naturliga gubernatorov kommer att ge bättre resultat än användandet av medicinsk praxis på grundval av hypotermi, dvs hypotermi.

Konstgjorda somna

Medan Cary och vyazovskaya undersöka hur viloläge hjälper djuren att hålla sig frisk, Dr Matteo serri från Universitetet i Bologna i Italien har valt ett något annorlunda sätt: som ett artificiellt sätt att framkalla dvala i djur som inte återgår till viloläge?

Svaret kan gömma sig i en liten grupp av nervceller i hjärnan regionen raphe pallidus. Eftersom metabolismen avtar dramatiskt under viloläge, hormonella och mekanismer i hjärnan, sannolikt för att starta denna process.

Även under 2013, hans team av forskare var en av de första som satte råttor i ett tillstånd av dvala. Vanligtvis dessa djur inte sova på vintern. De sprutade in ett kemiskt i raphe pallidus att hämma aktiviteten av nervceller. Dessa nervceller som normalt är involverade i “temperaturreglerande skydd från kylan”, säger Surry, dvs orsaka en biologisk reaktion, att motsätta sig minskningen i kroppstemperatur.

Sedan, råttor placerades i en mörk, kall och fick mat med hög fetthalt, som vi vet minskar hastigheten i ämnesomsättningen.

Av den skyddande nervceller i sex timmar ledde till en kraftig nedgång i temperaturen i hjärnan på råttor. Deras hjärtrytm och blodtryck minskade och minskade. I slutändan är det mönster av hjärnvågor började likna mönstret av vågor av djur i skick för naturliga sömn.

Det intressanta var att när forskarna stannade behandling, råttor återhämtat sig följande dag hade de inga tecken på onormalt beteende.

Tidigare försök att kalla dvala i djur som inte övervintra misslyckades, men i denna studie var det visat att en hämning av de nervceller i raphe pallidus är viktigt för induktion av corporatelogo staten.

Om dessa resultat bekräftas av de exempel på större däggdjur, är det då vettigt att gå för att dyka in i viloläge människor. Serry och andra arbetar på en vidare analys av den kontroll av hjärnan över daze och hur till hacka den för att sätta hjärnan i viloläge.

Vad är nästa steg?

Nedsänkning av en person i ett tillstånd av dvala, viloläge viloläge — kalla det vad du vill — är fortfarande långt från verkligheten. Men resultaten av studier att gradvis avslöja den molekylära och neurala faktorer som kan i teorin ge oss en frys.

Håller med, det skulle vara intressant. Berätta för oss i vår chatt i Telegram.


Date:

by