Зимова сплячка у людей, чи це можливо?

Зимова сплячка - це природна здатність теплокровних тварин виживати в екстремальних умовах взимку. Але чи можуть люди також мати подібні здібності?

Ви коли-небудь уявляли собі «спати» протягом десятків, а то й сотень років, і прокинувшись, ви знаходитесь одразу в майбутньому, в епоху, набагато відмінну від ситуації перед сном?

Це може статися лише тоді, коли ви «спите» в сплячому режимі.

Хоча ця ідея все ще здається вигаданою, вчені давно мріяли про сплячку, щоб відбутися у людей. Умови сплячки будуть дуже корисними, особливо коли люди здійснюють космічні подорожі на інші планети.

Наприклад, подорож до планети Проксима b, яка знаходиться найближче до Землі, триває до 50 000 років. Подорожуючи між галактиками, вам неможливо провести час і чекати сотні, а то й тисячі років на космічному кораблі?

Якщо ви вирішите спати під час подорожі або перезимувати, тисячолітня подорож не буде довгою. Подорож із Землі на Марс займає 6-9 місяців, тоді було б набагато краще, якби астронавти могли економити енергію під час подорожі у стані сну чи сплячого режиму.

Зимова сплячка - це довгий сон, який теплокровні (однорідні) тварини, такі як птахи, ведмеді та інші дрібні ссавці використовують для виживання в екстремальних умовах зими.

Коли настає зима, запас їжі, як правило, починає зменшуватися, змушуючи тварин вибирати відпочинок протягом тривалих періодів часу (до 9 місяців), намагаючись вижити.

Читайте також: Чому комарі люблять нас турбувати?

Під час зимової сплячки метаболічні умови цих тварин (частота серцевих скорочень, температура тіла) різко зменшаться, а запаси жиру в їхніх тілах будуть використовуватися як джерело енергії під час сну.

Однак чи можливо, що те саме може статися і з людьми? Відповідь, можливо.

Зимова сплячка у людини

Бредфорд та його колеги з SpaceWorks Enterprises та NASA повідомляють, що їм вдалося викликати легкий стан сплячки у людини (гіпометаболічний) протягом 14 днів за допомогою терапевтичного гіпотермічного методу.

У цьому методі температура тіла людини знижується до температури замерзання води, щоб уповільнити роботу клітин та мозку. За результатами цих експериментів не було виявлено пошкоджень на тілі пацієнта, тому метод вважався безпечним для людини.

На додаток до терапевтичного методу переохолодження, відкриття Чжангом та його колегами молекули 5'-аденозину монофосфату (5'-АМФ) у 2006 році відкрило більші можливості для реалізації сплячки у людей. Повідомлялося, що ін'єкція молекул 5'-АМФ мишам викликала важку гіпометаболічну фазу, де метаболічні умови цих мишей знизились до <10%. Ця 5'-AMP-молекула здатна зменшити спорідненість еритроцитів до зв'язування з киснем і придушити процес клітинного дихання (гліколіз), процес, що призводить до умов сплячки.

Мало того, гени, які відіграють певну роль у процесі зимової сплячки, також є в організмі людини, розумієте!

Наприклад, гени, що кодують білок UCP ( білки , що роз’єднують мітохондрії ) , які функціонують для процесу зимової сплячки у білок, також належать людям. Окрім UCP, існує 8 інших генів активації сплячого режиму, про які також відомо, що вони є у людини. У процесі генної інженерії для людей все більше стає можливим перезимувати, щоб стати реальністю.

Окрім того, що сплячка для людей буде використана для космічних подорожей, вона буде дуже корисною і в галузі охорони здоров’я в майбутньому. Зимова сплячка може зменшити ймовірність ураження органів при хронічних захворюваннях, таких як інсульт, хвороби серця та гіпоксія.

Читайте також: Виявляється, вода, яка насправді чиста, не корисна для організму

Інший аспект стосується кріогенної технології - де тіла пацієнтів із хронічними захворюваннями, які сьогодні неможливо вилікувати, будуть зберігатися протягом декількох років, і вони знову пробудяться, коли з’являться необхідні медичні технології.

Незважаючи на те, що в даний час проведено багато досліджень, спрямованих на вивчення можливості сплячки у людей, мрія про сплячку протягом багатьох років, як показано у науково-фантастичних фільмах, ще далека від передбачуваної.

Технологія, якою володіють люди, в даний час не дозволяє тривалий сплячий режим.

Мало того, можливі побічні ефекти після сплячки також потребують подальшого вивчення, враховуючи, що сплячка не є природною здатністю, якою володіє людина. Умови сну протягом дуже довгого часу, особливо роками, безумовно можуть вплинути на роботу мозку та пам’ять.

Незважаючи на це, не виключено, що одного разу сплячка справді може бути здійснена людьми в майбутньому!

Довідково:

• Пан, М. 2018. Індукція сплячки у незимуючих видів. Bioscience Horizons: Міжнародний журнал студентських досліджень , 11: 1-10.
• Bradford, J., Schaffer, M., and Talk, D. 2014. Torpor Inducing Transfer Habitat for Human Stasis to Mars. Підсумковий звіт фази I , грант НАСА NIAC NNX13AP82G
• Zhang, J., Kaasik, K., Blackburn, MR 2006. Постійна темрява - це циркадний метаболічний сигнал у ссавців. Природа , 439 (7074).

(Написав Енда Роза, під редакцією Фаджрула Фалаха)