Japonskí vedci objavili tajomstvo zimného spánku u cicavcov. Astronauti by mohli byť prvými „príjemcami“

Ľudia mohli čoskoro prejsť na zimný spánok, napríklad na medvede, spať niekoľko dní alebo dokonca mesiacov, šetriť si jedlo a kyslík počas cesty na Mars alebo do iných vzdialených cieľov slnečnej sústavy.

Japonskí vedci sa pokúsili a uspeli pri spúšťaní zimného spánku u myší zameraných na konkrétnu skupinu mozgových buniek. Experiment naznačuje, že hibernácia je schopnosťou väčšiny cicavcov, ktorá sa môže spustiť aj u zvierat, ktoré v zime nespia prirodzene.

Vstup do hibernácie by mohol pomôcť astronautom šetriť jedlo a vodu, ako aj oddialiť atrofiu svalov a kostí vyvolanú dlhodobým vystavením mikro-gravitačným podmienkam počas dlhého vesmírneho letu.

Hibernácia - ako to funguje

Stav dlhodobého spánku znamená viac ako predĺžený spánok dramatické spomalenie metabolizmu, ktoré sa prejavuje poklesom telesnej teploty a takmer úplným zastavením pulzu a dýchania.

Vo voľnej prírode, keď sa jedlo počas zimy zmenšuje alebo stáva úplne neprístupným, môžu zimujúce zvieratá spať takmer celú zimu a prebúdzať sa v dlhých intervaloch, aby uspokojili svoje fyziologické potreby, a konzumovať ich z dostupnej potravy (ak je k dispozícii). existuje). Počas dlhodobého spánku zimujúce zvieratá znižujú svoju mozgovú aktivitu a spomaľujú srdcovú frekvenciu a dýchanie.

Medzi zvieratá schopné zimného spánku patria medvede, hady, korytnačky a iné druhy. Najmä v prípade chladnokrvných zvierat môže byť hibernácia spôsobená skutočným zmrazením zvieraťa jeho uložením do ľadu, pričom krv s upraveným zložením funguje ako nemrznúca zmes, ktorá chráni vnútorné orgány pred mrazom.

Myši nezimujú vo voľnej prírode. Ale v laboratóriu boli vedci schopní vynútiť aktiváciu stavu podobného hibernácii aktiváciou typu mozgovej bunky zvanej Q neuróny.

„Myši preukázali charakteristické vlastnosti, ktoré vyhovovali kritériám hibernácie,“ uviedol v tlačovej správe výskumník Takeshi Sakurai z univerzity v Tsukube. „Konkrétne sa bod nastavenia telesnej teploty znížil z približne 36 ° C na približne 27 ° C a telo fungovalo normálne tak, aby udržiavalo nižšiu telesnú teplotu okolo 22 ° C, aj keď teplota prostredia sa dramaticky znížila. ““

Počas zimného spánku trvajúceho asi týždeň mali myši pomalší srdcový rytmus, zníženú spotrebu kyslíka a znížené dýchanie.

Hibernácia u ľudí

Vedci tvrdia, že experiment naznačuje, že ľudia môžu mať porovnateľné Q neuróny alebo mozgové bunky, s ktorými je možné manipulovať tak, aby vyvolali hibernáciu. „V budúcnosti môžeme ľudí uviesť do režimu hibernácie pre misie na Mars a ďalej,“ uviedol Sakurai.