Хибернация за полети в дълбокия космос може да се постигне само след 10 години

Ваня Милева Последна промяна на 12 декември 2024 в 00:00 4892 0

Кадър с хиберниращи астронавти от филма Пришълецът

Кредит 20th Century Fox, Aliens

Хиберниращите астронавти може да използват по-малко кислород и да се събудят по-здрави в сравнение с колегите си от традиционните космически кораби. В научно-фантастичните филми астронавтите често пресичат огромни разстояния, докато са в хибернация.

Изследователи от Европейската космическа агенция смятат, че опитите за хибернация при хора могат да започнат в рамките на едно десетилетие, което ще отвари възможности за пътуване в дълбокия космос.

Индуцираната хибернация може да направи едногодишните пътувания до Марс по-рентабилни и по-безопасни за астронавтите. Хиберниращите астронавти могат да запазят мускулната си и костна маса, за разлика от будните астронавти в условия на микрогравитация. Предварителните проучвания показват успех в предизвикването на анабиоза при нехиберниращи животни като плъхове, предизвикана от лекарства и промени в околната среда. Тази технология може да направи революция не само изследването на космоса, но и медицината, от интензивните грижи до трансплантациите на органи.

Хибернация и анабиоза По същество хибернацията се изразява в състояние, наречено анабиоза, при което животното намалява физиологичната си активност, което се изразява в понижаване на телесната температура и метаболизма. Продължителността и границите на тези промени варират в широк диапазон. Спадът на телесната температура може да бъде силен и да продължи седмици или кратък и да доведе до понижение само с няколко градуса. Съпътстващото понижаване на метаболизма може да бъде почти пълно или само 10 до 20 %. Нещо повече, някои хибернатори редовно влизат и излизат от анабиозата в състояния на възбуда, докато други остават с потиснат метаболизъм.

Европейската космическа агенция (EKA) смята, че човешката хибернация може да стане реалност до десетилетие. Дълго време разглеждан като научнофантастичен троп, хибернацията сега се изследва за практическа употреба в космически мисии. Дженифър Нго-Ан (Jennifer Ngo-Anh), координатор на EKA за изследване на хора и роботи, заявява, че опитите с хора могат да започнат до средата на 2030 г., при условие че има достатъчно финансиране.

Потенциалните предимства на хибернацията за пътуване в космоса са огромни. Хибернацията може да трансформира дългите мисии, като едногодишното пътуване до Марс, намалявайки нуждата от храна, вода и кислород. Астронавтите в анабиоза освен това ще изпитат по-малко мускулна и костна деградация в сравнение с тези, които са будни в микрогравитация. За разлика от пациентите, които се възстановяват от продължителни заболявания, животните, събуждащи се от хибернация, запазват високи нива на мускулен тонус и когнитивни способности.

Първоначалните проучвания върху животни вече са показали успех. Изследователите предизвикват хибернация при плъхове, използвайки невротрансмитерни препарати, комбинирани с намалено излагане на светлина и по-хладна среда. Въпреки че е обещаващо, поддържането на състоянието изисква постоянен контро, което поражда опасения за дългосрочни странични ефекти.

Последици за космоса и медицината

Потенциалните приложения на хибернацията надхвърлят изследването на космоса. В космоса анабиозата може да предпази астронавтите от радиация, основен проблем по време на дълги мисии.

Проучванията показват, че забавените клетъчни процеси по време на хибернация правят организма по-устойчив на увреждания. Ползите от хибернацията се простират и върху медицината. Пациентите в продължителна почивка на легло или медикаментозна кома страдат от бърза мускулна и костна загуба, но анабиозата може значително да забави разпада. Тази пауза може да спечели време за критични лечения, като трансплантация на органи или терапии за рак.

Има, разбира се, трудности и експерти като Юрген Берайтер-Хан (Jürgen Bereiter-Hahn) и Александър Чукер (Alexander Choukèr) подчертават някои от тях. Например, че хибернацията в космоса ще трябва да функционира без сложни системи за поддържане на живота. И все пак те остават оптимисти, цитирайки паралели с развитието на анестезията - широко използвана въпреки непълното разбиране на нейните механизми.

Пътят от опити върху животни до приложение при хора е дълъг, но с потенциала си да направи революция както космическите пътувания, така и медицината, човешката хибернация е по-близо от всякога до това да се превърне в реалност.

Справка: European space agency's hibernation (torpor) strategy for deep space missions: Linking biology to engineering; Alexander Choukér, Jürgen Bereiter-Hahn et al; Neuroscience & Biobehavioral Reviews https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2021.09.054 

Източник: Astronauts could potentially hibernate in just 10 years, a researcher says, Kaylee; digitimed

Най-важното
Всички новини
За писането на коментар е необходима регистрация.
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

Няма коментари към тази новина !