https://frosthead.com

Οι επιστήμονες προσπαθούν να καταλάβουν αν οι άνθρωποι μπορούν να αδρανοποιήσουν

Βυθιστείτε σε μια ιστορία επιστημονικής φαντασίας που στέλνει τους ανθρώπους να εξερευνούν τις περιοχές του χώρου και πιθανότατα θα βρείτε το πλήρωμα να ξυπνάει από κάποιο είδος αιωρούμενου animation. Αλλά η ιδέα είναι επίσης περιφρονημένη στο επιστημονικό γεγονός: η ανθρώπινη χειμερία νάρκη θα είναι μια ευλογία για τους αστροναύτες που ταξιδεύουν για μήνες ή χρόνια. Μέχρι στιγμής, η έρευνα στον τομέα αυτό παραμένει αρκετά κερδοσκοπική, ωστόσο, σε πειράματα, οι χειρουργοί έχουν ψύξει τους ανθρώπους για να επεκτείνουν τις χειρουργικές επεμβάσεις.

Το πρόβλημα είναι ότι η αδρανοποίηση δεν είναι μόνο ένας βαθύς, μακρύς ύπνος. Και ακόμα κι αν ήταν, οι άνθρωποι δεν είναι κατασκευασμένοι για να επιβιώσουν μια τέτοια αδράνεια.

Αυτό που γνωρίζουμε για τη χειμερία νάρκη προέρχεται από τη μελέτη αρκούδων, σκίουρων, λεμουρών και κοιμισμάτων. Όλες οι hibernators ξυπνούν περιστασιακά - για να τεντώσουν και ίσως να ουρήσει ή να απολέσουν. Κάποιο σνακ σε αποθηκευμένο φαγητό. άλλοι γρήγορα και ζουν από τα εσωτερικά αποθέματα λίπους. Οι επιστήμονες πληροφόρησης που συλλέγουν αυτές τις συνήθειες βοηθούν τώρα να ενημερώσουν τη μελέτη για πιθανή ανθρώπινη χειμερία νάρκης, αναφέρει ο Eric Niiler για την Washington Post .

"Βλέπουμε ότι η επιστήμη έχει προχωρήσει αρκετά ώστε να θέσει μέρος της επιστημονικής φαντασίας στη σφαίρα της επιστημονικής πραγματικότητας", δήλωσε στον Niiir ο Leopold Summerer, επικεφαλής της ομάδας προηγμένων εννοιών της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος. "Δεν σημαίνει ότι θα έχουμε βραδυβείς αστροναύτες σύντομα, αλλά μαθαίνουμε από τη φύση πώς να κατανοήσουμε μερικά από τα πράγματα που συμβαίνουν στα ζώα κατά τη διάρκεια της χειμερίας, όπως η πρόληψη της απώλειας οστικής μάζας ή η πρόληψη της απώλειας μυών. Αυτό είναι ήδη κάτι που θα ήταν μεγάλο πλεονέκτημα για τη διαστημική πτήση μεγάλων αποστάσεων. "

Η ESA, η NASA και άλλοι διαστημικοί οργανισμοί ενδιαφέρονται όχι μόνο επειδή οι άνθρωποι στο διάστημα θα παραλείψουν μήνες πλήξης αν μπορούσαν να χειμενωθούν, αλλά επειδή θα χρειαστούν λιγότερα τρόφιμα, θα παράγουν λιγότερα απόβλητα και θα απαιτούν λιγότερο χώρο. Αλλά θα χρειαζόταν ένα hibernaculum ή κατάλληλο χώρο για να χειμενωθούν, αναφέρει ο Tariq Malik για το Space.com. Αυτός γράφει:

Όπως οραματίστηκαν από τους ερευνητές της ESA, ένα τέτοιο καταφύγιο θα παρέχει το κατάλληλο περιβάλλον για τη χειμερία νάρκη - όπως η σωστή θερμοκρασία - και θα χρησιμεύει επίσης ως κρεβάτι στο ξύπνημα της αποστολής. Θα πρέπει επίσης να προστατεύει τα μέλη του πληρώματος από τις ηλιακές εκλάμψεις, να παρακολουθεί τις λειτουργίες ζωής και να εξυπηρετεί τις φυσιολογικές ανάγκες του χειμερινού χειμερινού, [Mark Ayre, με την ESA].

Κάποιες ενδείξεις σχετικά με το τι θα χρειαστεί ο άνθρωπος για να επιβιώσει μακροπρόθεσμα στο διάστημα θα προέρχεται πιθανώς από το χρόνο του αστροναύτη Scott Kelly στο διάστημα. (Ωστόσο, οι ανησυχίες σχετικά με την προστασία της ιδιωτικής ζωής ενδέχεται να κρατήσουν τα δεδομένα από τη δίδυμη μελέτη από το δημόσιο.) Έτσι, για τώρα, τα καλύτερα στοιχεία μας προέρχονται από ζώα.

Ο Kelly Drew, του Πανεπιστημίου της Αλάσκας στο Fairbanks, είναι ένας ερευνητής που κοιτάζει τη χειμερία νάρκη σε ζώα, οι εκθέσεις Niiler.

Η Kelly και οι συνάδελφοί της στο Ινστιτούτο Αρχιτικής Βιολογίας του πανεπιστημίου εξετάζουν το πώς ο αρκουραίος σκίουρος μπορεί να πάρει τόσο κρύο χωρίς να πεθάνει. Πιστεύει ότι έχει βρει το μόριο που κάνει τη δουλειά, τον υποδοχέα αδενοσίνης Α1. Ενώ έχει μάθει ότι η διέγερση αυτού του υποδοχέα κάνει το ζώο να κρυώνει, δεν έχει βρει αυτό που το προκαλεί.

"Δεν ξέρουμε ποιο είναι το φυσικό σήμα για torpor", είπε. "Δεν γνωρίζουμε πού εμφανίζεται το σήμα στον εγκέφαλο - θα μπορούσε να είναι στο στέλεχος του εγκεφάλου ή στον υποθάλαμο".

Ωστόσο, οι άνθρωποι θα αντιμετωπίσουν τις προκλήσεις που δεν έχουν τα χειμεριωμένα ζώα. Οι αδρανείς αρκούδες είναι σε θέση να ανακυκλώσουν τα απόβλητα ουρίας που παράγονται από το μεταβολισμό των αποθεμάτων λίπους τους. Αντί να απεκκρίνουν την ουρία, μπορούν να το σπάσουν και να το χρησιμοποιήσουν για να δημιουργήσουν ιστούς μυών και οργάνων ενώ κοιμούνται, αναφέρει ο Forrest Wickman για το Σχιστόλιθο . Οι άνθρωποι δεν μπορούν να το κάνουν αυτό. Αυτό το γεγονός δίνει σε μερικούς ερευνητές αμφιβολίες ότι η ανθρώπινη χειμερία νάρκης θα είναι πάντα κάτι.

"Νομίζω ότι είναι πιθανόν να μην είναι εφικτό", δήλωσε ο Niger ο H. Craig Heller, του Πανεπιστημίου του Στάνφορντ. "Το hibernator [ζώο] έχει εξελιχθεί έτσι ώστε όλα τα ένζυμα και τα βιοχημικά συστήματα να είναι προσαρμοσμένα να λειτουργούν σε χαμηλή θερμοκρασία. Αυτό δεν ισχύει για τα ζώα που δεν το βιώνουν. Μπορούμε να μειώσουμε τη θερμοκρασία του σώματος και να επιβιώσουμε εκεί για ένα σύντομο χρονικό διάστημα. είναι απίθανο να μπορέσουμε να επιτρέψουμε σε όλα μας τα συστήματα να πάνε σε πολύ χαμηλότερη θερμοκρασία και να συνεχίσουν να λειτουργούν. "

Περισσότερη έρευνα θα προσφέρει μια οριστική απάντηση, είτε. Ωστόσο, δεν χρειαζόμαστε μελέτες για να προβλέψουμε ότι κανένας αδρανοποιημένος άνθρωπος δεν θα είναι τόσο χαριτωμένος όσο αυτός ο παλμός του ροχαλητού:

Οι επιστήμονες προσπαθούν να καταλάβουν αν οι άνθρωποι μπορούν να αδρανοποιήσουν