Какви са опасностите от човешката хибернация

През студените, мрачни зимни дни е изкушаващо да си представим как просто се "изключваме", докато не се върнат топлите дни.

Много животни правят точно това, изпадайки в зимен сън, през който техните жизнени функции спадат до минимум, а топлината на тялото се съхранява с помощта на предварително натрупани тлъстини. Дали обаче и ние можем да изпаднем в такъв "хибернетичен" сън, пита онлайн-изданието The Conversation.

Освен за осигуряване на удобна възможност за "пропускане" на зимата, още една причина да разработим технология за изпадане в състояние на хибернация, е тази, че тя може да ни е необходима при космическите пътувания на големи разстояния.

С най-съвременната ни технология едно пътуване до най-близката ни планета - Марс - ще отнеме около осем месеца. Ако искаме един ден да достигнем до друга звездна система, дори и при пътуване със скоростта на светлината, това ще трябват години. Изпадането в дълбок сън ще направи тези разстояния значително по-малко досадни и изнервящи за астронавтите, а освен това ще спести жизнени ресурси, които са ограничени в космическото пространство.

Европейската космическа агенция вече е формирала екип от експерти по неврология, които ще работят по въпроса кога и как ще можем да потопим човек в състояние на хибернация.

Температурата на тялото и метаболизмът

Зимният сън изглежда е еволюирал така, че ефективно да направи ненужно излизането на някои животни сред природата, когато храната, с която се хранят не достига. Технически това се осъществява чрез ограничаване на метаболизма, което ще рече, че химичните реакции, които поддържат организма жив, се забавят. Сърдечният ритъм, дишането и като цяло консумацията на енергия падат драстично, при което може да се понижи и телесната температура.

Кога и за колко дълго животните изпадат в състояние на дълбок сън може много да варира - от много месеци в годината до няколко часа дневно. Някои животни, като мишките и колибрите, изпадат в "зимен сън" всекидневно, ако имат нужда да съхранят енергия.

Фактът, че големи бозайници като мечките и дори приматите могат да се "хибернират" означава, че ние, хората не сме твърде големи или "гладни за енергия", за да направим същото.

Защитата на мозъка

Това е ключовият проблем в идеята за човешка хибернация - какво може да причини това на мозъка. Животните, които хибернират, периодично излизат от това състояние за няколко часа дневно, но често прекарват това време в сън, след което отново изпадат в състояние на хибернация. Подобно е поведението на организма на животните, които се "завръщат" от еднодневна хибернация - известно време след това те просто спят.

Този факт е накарал учените да предположат, че, противно на нашето схващане, че хибернацията е като много дълбок сън, това състояние всъщност не осигурява сън за мозъка и животинските организми трябва периодично да компенсират това. Това се доказва от моделите на мозъчните вълни при животните, които са сходни, когато те излизат от състояние на хибернация и когато имат нужда от сън.

Това "спане след спането" може да се случва, защото понижаването на метаболизма и телесната температура при хибернацията са свързани с тези части на мозъка, които са отговорни и за съня. Освен това обаче причината може да е, че хибернацията прави промени в работата на мозъка, които могат да го увредят, ако след това той не се възстановява с помощта на нормалния сън. Мозъкът е много чувствителен към недостига на кислород и затова се нуждае да бъде предпазен по време на хибернацията, когато снабдяването с кръв и хранителни вещества е намалено.

Друг начин, по който хибернацията засяга мозъка е чрез намаляване и реорганизиране на синаптичните връзки, които са базови за нашите спомени. Изследвания при животните (като, например, прилепите) са показали, че спомените се запазват дори и след няколкомесечно почти пълно спиране на невронната работа. Установено е, че за някои спомени мозъкът на прилепите е положил повече усилия да се съхранят, отколкото за други. Затова, ако искаме един ден да можем да изпадаме в състояние на хибернация или още т.нар. "зимен сън", то е жизнено важно да разберем как мозъкът ни съхранява спомени в дългосрочен план.

Още по темата

16/01/2016

Медицина

Бъди ленив или умри: Как мързеливци и сънливци успяват да живеят по-дълго от работохолиците

26/03/2015

Медицина

Как работи хипнозата

19/03/2015

Животът

Анестезията - една от най-големите медицински мистерии на нашето време