Žiemą miegantį žmogų galima išsiųsti į kosminę kelionę, jam nereikės maisto. Arba supažindinkite jį su tuo
Kiekvieną pavasarį, kai dienos ilgėja,Iš žiemos miego pradeda keltis įvairūs gyvūnai – nuo grizlių iki žemių. Paprastai sakome, kad jie atsibunda, tačiau žiemos miegas yra daug sudėtingesnis nei įprastas miegas. Bet kuris gyvūnas, galintis išbūti po žeme mėnesius be maisto ar vandens ir išgyventi, daro kažką sudėtingesnio nei tik miega.
Tarp gyvūnų, kurie žiemoja, yragraužikų, kai kurių varliagyvių ir net kelių primatų. Didžiausi atstovai yra lokiai. Pasak Elenos Grachevos, Jeilio universiteto Niu Heivene neuromokslininkės, procesas, dėl kurio tokia didelė būtybė „išsijungia“, nesupranta paprasto paaiškinimo.
Svarbu ištirti lokių žiemos miegą, nes taiGalite sužinoti apie didelių žinduolių, ypač žmonių, struktūrą. Jei mokslininkai ištirs šį procesą, tai gali pakeisti požiūrį į įvairias žmonių ligas, įskaitant insultą, osteoporozę, Parkinsono ligą ir Alzheimerio ligą.
Kaip žiemoja įvairūs gyvūnai?
Meškos žiemoja ypatingai, o nepanašus į kitus gyvūnus. Arktinės žemės voverės gali laikinai sumažinti savo kūno temperatūrą iki -3°C visiškai nesušaldamos. Kita vertus, lokiai savo guoliuose beveik nepraranda šilumos, tačiau šis procesas vis tiek vadinamas žiemos miegu, nes sulėtėja medžiagų apykaita.
Šį procesą Aliaskos Ferbenkso universiteto zoologas Bryanas Barnesas ir jo kolegos atidžiai stebėjo daugiau nei prieš 10 metų, tyrinėdami juoduosius lokius, žiemojančius dirbtinėse guoliuose.
Šios guolis iš tikrųjų buvo kamerosišmatuotas deguonies suvartojimas ir anglies dvideginio gamyba – tai svarbūs medžiagų apykaitos rodikliai. Jutikliai seka kūno temperatūrą. Tai buvo pirmasis tyrimas, patvirtinantis, kad gyvūnai gali užmigti žiemos miegu nesušaldami.
Tačiau žiemojantys lokiai ne tik ilsisi, sakė Barnesas. Jie tikrai išsijungia.
„Jie įeina į guolį, sukasi du ar tryskartų, atsigulkite ir išbūkite taip šešis mėnesius“, – sako Barnesas. Jie atsikelia tik kas kelias dienas, kad pakeistų pusę. Barnesas pažymi, kad meškos nešioja savo jauniklius žiemos miego metu nemaitindamos ar nenaudodamos savo riebalų ir vandens atsargų.
Ar žmogus gali miegoti?
Tokia svajonė žmonėms brangiai kainuos.Žmogus galėtų būti gydomas ir gulėti ligoninės lovoje arba skristi į Marsą, rezultatas tas pats – mūsų raumenys atrofuojasi, o kaulai po kelių mėnesių neveiklumo retėja.
Meškos tokios problemos neturi.Dalį jų stiprių kaulų paslapties mokslininkai atskleidė visai neseniai. 2021 m. Barnesas su kolegomis paskelbė tyrimą, rodantį, kad žiemojantys lokiai gali išjungti genus, susijusius su kaulų irimu.
Tyrėjai spėja, kad kada norsbus galima manipuliuoti tuo pačiu procesu žmonėms, siekiant išvengti osteoporozės. Barnesas pažymi, kad toks požiūris gali padėti lovoje gulintiems žmonėms.
Lėta meškų, kurios patenka įžiemos miegas yra nuostabus procesas. Per kelis mėnesius lokys gali sulėtinti kvėpavimą ir širdies susitraukimų dažnį maždaug 75 %, išlaikydamas santykinai aukštą kūno temperatūrą. Kol kas niekas tiksliai nežino, kaip lokiai lėtina medžiagų apykaitą.
Tyrėjai įtaria, kad lokiai guli ne atsipalaidavę kaip goferiai, o susisuka: taip riebalai ir kailis šildo lokius.
Šios srities tyrimai iškėlė pagrindinį klausimą:ar gali žmogus užmigti žiemos miegu? Ar galima išnaudoti šią būseną lengvai keliauti erdvėje ir nenaudoti daug resursų. Be to, intensyviosios terapijos skyriuje esantį asmenį galite užmigdyti žiemos miegu, kad išgelbėtumėte jo gyvybę.
Kodėl žmogus turėtų užmigti žiemos miegu?
Širdies priepuoliai ir insultai žymiai sumažėjaį smegenis patenkančio deguonies kiekio. Ši problema būtų daug mažiau niokojanti, jei gydytojai galėtų greitai sumažinti reikalingo deguonies kiekį. Kitaip tariant, įvesti žmogų į tam tikrą žiemos miegą.
Jei insultą patyrusiam žmogui nepadedamapirmą valandą po tragedijos, tada prasidės negrįžtamas destrukcija organizme. Šis laikotarpis vadinamas auksine valanda. Jei gydytojai galėtų atkurti žiemos miegą, ši auksinė valanda galėtų tapti auksine savaite ar trimis savaitėmis.
Kaip elgtis žiemos miego metu?
Mokslininkai pastebi, kad žiemojančios lokysGoferiai ir kiti gyvūnai yra labai panašūs į žmones, sergančius Alzheimerio ar Parkinsono liga. Žmonėms šioms ligoms būdingas tau baltymų kaupimasis, kurie smegenyse formuoja raizginius. Miegančio lokio smegenys patiria panašią transformaciją, galbūt todėl, kad baltymai padeda apsaugoti neuronus ilgo poilsio metu.
„Žiemos miego metu smegenyse ir centrinėje nervų sistemoje masiškai kaupiasi tau baltymai“, – sakė Jeilio universiteto neuromokslininkė Elena Gracheva.
Tačiau šie procesai skiriasi:sergančiųjų Alzheimerio ir Parkinsono ligomis tau baltymai toliau kaupiasi ligai paūmėjus, o žiemojantis gyvūnas sugeba jų atsikratyti. Dėl to jų smegenys nerodo jokių pažeidimo požymių, o atmintis ir motoriniai įgūdžiai veikia kaip anksčiau.
Ar galime kada nors užmigdyti žmogų žiemos miegu?
Galbūt kada nors mokslininkai galės pasinaudotitoks pat pacientų gydymo mechanizmas. Žiemos miego tyrimas vis dar yra ankstyvoje stadijoje, tačiau mokslininkai aktyviai tiria žiemos miego procesą, kad suprastų, kaip valdyti progresuojančias smegenų ligas.
2021 m. paskelbtas tyrimasMokslinėse ataskaitose nustatyta, kad vien tik sukeltas žiemos miegas ir pabudimas sustiprino smegenų ryšius ir pagerino pelių, kurių būklė labai panaši į Alzheimerio liga, atmintį. Autoriai teigia, kad būtų galima sukurti vaistų terapiją, kuri galėtų suteikti panašų pažinimo impulsą žmonėms, nereikalaujant žiemos miego.
Dabar tuo užsiima viena iš mokslininkų komandųtiria smegenų pokyčius, kurie sukelia pažinimo sutrikimus žmonėms, sergantiems Parkinsono liga. Visų pirma, ji dirbs ties genų sekos nustatymu, kad geriau suprastų genetinį skirtumą tarp smegenų ląstelių, kurios yra pažeidžiamos Parkinsono ligai, ir smegenų ląstelių, kurios lieka nepažeistos.
Komanda taiko kai kuriuos tuos pačius metodus, kuriuos taikė tirdama žiemojančius gyvūnus.
Skaityti daugiau:
Jis buvo medžiojamas šimtmečius: ką mes žinome apie Vulkano planetą šalia Saulės
Astronomai netoli Žemės rado planetą: jos orbita labai keista
Mokslininkai „prikėlė“ senovinį fermentą, kuris iki 2050 m. pamaitins 9 milijardus žmonių