Ingen film om interstellar rejse er ikke fuldendt uden at dykke ned i en dyb søvn. “Prometheus”, “Passagerer”, overalt ser vi de vigtigste tegn Vågne op i hytterne dvale, genstart din skrøbelige fysiologi fra den lange stationære tilstand af fossiler, ofte med udbruddet af mavens væsker, dvs blot ved opkastning. Dette grusom proces, tilsyneladende, giver mening. I sidste ende, at folk ikke går i dvale i naturen. Men en lille gruppe af forskere, der forsøger at overvinde naturen og til at fordybe den person, der i en kunstig dvale. Hvis det lykkes, kan de forsinke aldring, til at helbrede livstruende sygdomme og få os til Mars og videre ud.
Sidste uge, en gruppe af eksperter, der er samlet i New Orleans for at undersøge muligheden for at nedsænke folk i “syntetisk” dvale, der er en kunstig dvale. Forskerne lære fra naturen, forsøger at forstå de faktorer, der fører til dvaletilstand, og genopvågnen af dyr.
Mysteriet af dvale
Hvad kunne være bedre til at overvinde de lange segmenter af livstruende kulde og mangel på mad, end at dykke ned i en dyb bevidstløshed? En stor del af dyrenes verden går i vinterhi: bjørne, egern, pindsvin. Selv vores fætre af primater, tolstolistyj lemurer, og kraftigt nedsætte stofskiftet, når fødevarer er reduceret.
Hvad med os? Selv om vi, desværre, ikke går i dvale, er nogle af de “mirakler”, foreslår, at metaboliske deep freeze kan hjælpe med at spare på vores beskadigede organ, til gavn for fremtiden.
I 1999, radiolog Anna Bagenholm faldt gennem isen, mens skiløb i Norge. Ved den tid, redning, hun var under isen i over 80 minutter. Den Generelle opfattelse var, at hun var klinisk død, ingen vejrtrækning, ingen puls. Hendes krop faldt temperaturen til et hidtil uset 13.7 grader Celsius.
Men når læger efterhånden varmet hendes blod, kroppen langsomt helet. Den næste dag, det hjerte blev genstartet. Tolv dage senere åbnede hun øjnene. Til sidst blev hun helt rask.
Sagen Bagenholm er blot en af de tips til at sikre, at mennesker har evnen til at komme sig fra en alvorlig depression og metabolisk tilstand. For mange år, læger bruges terapeutisk hypotermi, at sænke kroppens temperatur flere grader inden for et par dage til at hjælpe patienter med at håndtere skader i hjernen eller epilepsi i langsom tilstand.
Hurtig nedkøling, hjælper med at bevare væv, som var afskåret fra blodforsyning, så de kræver mindre ilt til at fungere. I Kina forsøgene var at stoppe folk i en frossen tilstand i op til to uger.
Løftet om terapeutisk hypotermi er så stor, at der i 2014, NASA har indgået en aftale med SpaceWorks i Atlanta, og der leveres pre-finansiering til gubernatoru for rumfart mission til Mars.
Selv om flyvning i rummet varer kun et par måneder, den plads astronauter i den inaktive tilstand kan i høj grad reducere den nødvendige mængde af mad og størrelsen af miljøet. At falde i søvn kan også forhindre, at alvorlige bivirkninger fra lav tyngdekraft, såsom ændringer i den strøm af cerebrospinalvæske, der påvirker synet. Direkte stimulation af musklerne, som bedes vil implementere vugge dvale, kan forhindre muskel tab i nul tyngdekraft, og en dyb tilstand af bevidstløshed potentielt kan minimere psykologiske problemer, såsom kedsomhed og ensomhed.
Projektet er flyttet til den anden fase af støtte, men det efterlod en masse spørgsmål. En af dem er, at langvarig hypotermi frygtelige virkninger på sundhed: der kan være blodpropper, blødninger, infektion, leversvigt. I et rum-skib uden avanceret medicinsk udstyr, disse komplikationer kan være dødelig.
Et andet problem er, at vi ikke fuldt ud forstår, hvad der sker med dyret, når det går i dvale. Den har forsøgt at løse på konferencen i New Orleans.
Biologiske inspiration
Dr. Hannah Carey fra University of Wisconsin mener, at den mulighed for fordybelse af mennesker i dvale, og der skal søges ikke i medicin, men i naturen.
Cary er at studere dvale vaner, jordegern, lille altædende gnaver, der strejfer den Nord Amerikanske prærier. Fra slutningen af September til maj jorden egern går i dvale i underjordiske huler, at overleve den barske vinter.
“Det faktum, at i dvaletilstand er muligt i slægt af primater, der gør det muligt for biomedicinsk opdagelse, der gælder for mennesker,” siger hun.
En af de interessante observationer, som er gjort af Carey er, at et lavt stofskifte ikke vare hele vinteren. Sovende dyr, der med jævne mellemrum komme ud af sin sløvhed for en halv dag, stiger deres kropstemperatur til normale niveauer. Men de dyr, der stadig ikke ville spise eller drikke i løbet af disse perioder.
“I første omgang søvn blev betragtet som en fortsættelse af søvn, men fysiologisk det er anderledes, fordi dit stofskifte bremser helt ned, selv om, og er fortsat,” siger Oxford neurolog Dr. Vlad Vyazovskiy, talerne på konferencen. “Torpor (døs), denne ekstraordinære metaboliske udfordring, synes det, har noget til hjernen eller kroppen, der kombinerer søvn med recovery.”
Neuroforskere har forsøgt at samle en komplet liste af fordele ved at sove. For eksempel viser undersøgelser, at sove hjælper hjernen til at klare giftigt affald i det lymfatiske system og giver dig mulighed for at “genstarte” hjernens synapser. Hvis søvn af sig selv fører til en tilstand af søvnmangel, uanset om en periodisk fald i søvn til at hjælpe med det?
Vi ved det ikke endnu. Men Cary mener, at resultaterne af undersøgelser på dyr viser, at der i søgning af den menneskelige dvale studere biologi, naturlige gubernatorov vil give bedre resultater end brugen af medicinsk praksis på grundlag af hypotermi, dvs hypotermi.
Kunstige falde i søvn
Mens Cary og vyazovskaya undersøge, hvordan dvale hjælper dyr med at blive raske, Dr. Matteo serri fra Universitetet i Bologna i Italien har man valgt en lidt anden måde: som en kunstig måde at fremkalde torpor i dyr, der ikke ty til dvaletilstand?
Svaret kan være at gemme sig i en lille gruppe neuroner i hjernen, region raphe pallidus. Da stofskifte bremser dramatisk i dvale, hormonelle, og hjernen mekanismer, forventes at starte denne proces.
Selv i 2013, og hans team af forskere, der var en af de første, der satte rotter ind i en tilstand af dvale. Normalt disse dyr må ikke sove i vinter. De injicerede et kemikalie i raphe pallidus til at hæmme aktiviteten af neuroner. Disse neuroner, der normalt er involveret i “termoregulerende beskyttelse fra de kolde,” siger Surry, dvs forårsage en biologisk reaktion, der er imod fald i kropstemperaturen.
Så rotterne blev placeret i et mørkt, koldt rum og blev fodret med et højt fedtindhold, som vi kender, reducerer hastigheden af stofskiftet.
Fra den beskyttende neuroner i seks timer førte til et kraftigt fald i temperaturen i hjernen hos rotter. Deres hjerterytme og blodtryk faldt og faldt. I sidste ende er det mønster af hjerne-bølger begyndte at ligne et mønster af bølger af dyr i tilstanden af naturlige søvn.
Det interessante var, at når forskerne stoppet den behandling, de rotter, inddrives den følgende dag havde de ingen tegn på unormal adfærd.
Tidligere forsøg på at kalde torpor i dyr, der ikke hibernate mislykkedes, men i denne undersøgelse blev det vist, at hæmning af neuroner i raphe pallidus er vigtigt for induktion af corporatelogo stat.
Hvis disse resultater er bekræftet som eksempel på større pattedyr, er det så fornuftigt at gå med at dykke i dvale mennesker. Serry og andre, der arbejder på en yderligere analyse af, kontrol af hjernen over døs og hvordan man kan hacke den til at sætte hjernen i dvale.
Hvad er det næste?
Nedsænkning af en person i en tilstand af dvale, dvaletilstand dvale — kald det hvad du vil — er stadig langt fra virkeligheden. Men resultaterne af undersøgelser, der gradvist afsløre de molekylære og neuronal faktorer, der kan i teorien give os en deep freeze.
Enig, det ville være interessant. Fortæl os i vores chat i Telegrammet.