Вероятно в главата ви изплуват мисли за космическите измерения на някой научно-фантастичен филм, който сте гледали наскоро. Онази капсула, в която човек спи спокойно, за да се спаси от апокалипсиса на Земята, да дочака да види друга планета или за да се спаси от смъртта… Но това не е сън. А хибернация. И е по-възможна отколкото си мислите…
Как работи хибернацията?
За да можем дори само да си представим, че хората могат да хибернират, трябва да изследваме хибернацията при животните.
С (малко повече от) две думи – хибернацията е много дълъг период на (нещо като) сън, в който телесните процеси се забавят, за да пестят енергия и да намалят нуждата от хранене. Обикновено се случва по време на студените месеци, когато храната е оскъдна, а температурите са трудни за понасяне. За да оцелеят в тежките условия, животните хибернират. Ето кои са белезите на хибернацията:
- по-нисък пулс
- по-бавно дишане
- по-ниска телесна температура
- значителен спад на метаболизма
Въпреки че изглежда сходна на съня, хибернацията е далеч по-крайна. По време на сън, телесната температура спада с градус-два, докато при хибернацията говорим за далеч по-голям спад.
По време на хибернация, мечките изпитват температурен спад от 9-11 градуса по Целзий, оставайки с температура от около 22 градуса, а метаболизмът им спира почти напълно, с едва 25% остатъчна активност. Арктическата катерица пък стига до телесна температура от екстремните -3 градуса по Целзий по време на хибернация. И въпреки това кръвта ѝ не замръзва, а продължава да циркулира и да обслужва тялото. Учудващо, нали.
Как изобщо би било възможно за хората да хибернират?
До скоро най-близкото нещо до човешка хибернация бяха проучванията, свързани с криогенния сън (един вид “замразяване” на тялото, което предизвиква дълбок сън и ниски телесни функции).
Отскоро учените правят изследвания върху животни като умишлено ги вкарват в т.нар. “вцепенение”. Вцепенението е състояние на намалена физиологична активност, когато телесната температура и метаболитната активност са изключително ниски. Целта отново е оцеляване в тежките условия, когато храната е малко, а температурата непоносима.
И понеже знаем, че вцепенението и хибернацията звучат абсолютно еднакво на този етап, отбелязваме ключовите разлики помежду им:
- Хибернацията трае с месеци, докато вцепенението – от няколко часа до 2 дни.
- За хибернация е нужно набавянето на много по-голямо количество мазнини, сравнено с вцепенението
- Хибернацията не е съвсем непрекъсната, а вцепенението е. (хиберниращите животни понякога се събуждат, за да пият вода или да се съвокупляват)
Обратно към проучванията…
През 2023 г., проучване, публикувано в Natura Metabolism, съобщава за успешното индуциране на състояние на вцепенение у гризачи. Това се случва с помощта на ултразвукова стимулация, която потиска физиологичните процеси (метаболизъм, пулс и термогенеза) по начин, сходен на естествното вцепенение.
На прост език – за пръв път хората успяват да провокират това състояние нарочно. И макар да остава още немалко път до предизвикването на човешка хибернация, то със сигурност сме една стъпка по-близо. Учените твърдят, че макар и хората да не хибернират към сегашния момент, фактът, че голяма част от бозайниците (днес и в миналото) го правят, значи, че вероятно и ние имаме заложен процеса на хибернация. Просто трябва да открием как да го включим обратно.
За какво би била полезна човешката хибернация?
- Космически пътувания
Както в “Аватар”, “Космическа Одисея 2001” и “Пасажери”, най-голямата полза от човешката хибернация би била в улеснението на космическите пътувания.
Пътят до Марс е 7 месеца. А пътят до различна галактика от нашата е по-дълъг от един човешки живот.
Индуцираната хибернация или дори продължителни състояния на вцепенение ще помогнат не само времевото достигане до дестинацията, но и ще намалят приема на вода, храна и кислород, както и скуката по време на пътя, което са други големи пречки пред далечното космическо изследователство.
- Медицина и хирургия
От 80-те години на миналия век, лекарите индуцират хипотермия по време на дълги и сложни операции. Идеята е, че студът забавя метаболизма и дава повече време за реакция от страна на хирурзите. Хипотермията не е хибернация и въпреки това помага. Може само да си представите какви възможности за лечение биха се отворили, ако хибернацията стане възможна.
Друг начин, по който би била полезна хибернацията е при хората, които прекарват дълго време на легло. Както знаете, продължителното залежаване води до значителна мускулна загуба, намаляване на костната плътност и повишава риска от сърдечни проблеми. Хиберниращите животни (като мечките) почти не губят мускулен и тъканен тонус, което значи, че хибернацията не води до атрофия, въпреки липсата на активност. Това би променило развоя на хора, изпаднали в кома, възстановяващи се от тежки травми и мозъчни увреди.
И така, вероятно няма да успеем да станем свидетели на човешката хибернация в нашия живот, но със сигурност, благодарение на скорошните проучвания, концепцията за това е една идея по-осезаема. С оглед на факта, че предшествениците ни вероятно са били хибернатори, не е изключено и ние да имаме механизма за това. Вярваме, че все някой ще открие как да го включим, за да еволюираме отново.
