Hibernarea umană nu există – încă

Oamenii nu au evoluat pentru a hiberna din multe motive. Dar genele de la strămoșii noștri străvechi pot însemna că posibilitatea este în noi. De fapt, hibernarea umană ar putea ajuta la avansarea științei medicale și astronautice.

Anna Shcherbinina/Getty Images

În zilele lungi de iarnă, când se simte prea înghețat, gri și frig pentru a se deplasa, s-ar putea să vă întrebați de ce oamenii nu pot să facă ca urșii și să hiberneze. Nu ar fi asta o modalitate grozavă de a trece printr-o iarnă lungă plină de dimineți prea devreme și prea răcoroase?

Și nu am putea folosi hibernarea umană pentru a supraviețui traumei sau bolii sau chiar pentru a explora spațiul?

Răspunsul este complicat.

Iată ce trebuie să știți despre de ce oamenii nu hibernează (încă) și de ce unii oameni de știință și cercetători cred că este doar o chestiune de timp până când o facem noi.

Nicio dovadă pentru hibernarea umană sau „lotska”

Nu există prea multe dovezi bune pentru hibernarea umană de orice fel.

O poveste din British Medical Journal din 1900 a susținut că arată o formă de hibernare umană în Pskov, Rusia, numită somn de iarnă sau „lotska”. Dar cercetătorii actuali spun că nu există dovezi care să arate că este ceva mai mult decât o poveste.

The 2000 retipărire al articolului pictează tabloul țăranilor ruși care petrec jumătate din an adormiți pentru a evita greutățile foametei cronice. Autorul necunoscut spune că membrii familiei îngrijesc pe rând un foc în timp ce ceilalți membri dorm. Se trezesc o dată pe zi să mănânce o felie de pâine, să se culce din nou și să se trezească luni mai târziu, când vremea se încălzește.

Evitarea frigului aspru de iarnă sună destul de bine. Dar nu atât de repede…

Dr. Sandy Martin, expert în hibernare și profesor emerit la Universitatea din Colorado, spune că nu a văzut dovezi convingătoare ale hibernarii umane sau ale somnului de iarnă din Pskov.

I-ar plăcea, spune ea, să vadă un studiu fiziologic al acestui tip de practică, deoarece ar putea fi vital pentru reproducerea hibernarii umane.

„Dacă acești oameni încă fac asta, da! Să le studiem”, spune Martin. „Nu am auzit niciodată de așa ceva în 40 de ani de întâlniri de hibernare. Ceea ce am auzit este [Aboriginal people] dormind gol afară, în condiții de îngheț. Dar asta nu este hibernare. Este o noapte.”

Deci, oamenii nu hibernează. Inca.

De ce oamenii nu hibernează?

Aceasta este o întrebare bună cu câteva răspunsuri evolutive.

Cu mult timp în urmă, unul dintre strămoșii noștri preistorici a hibernat. Acest strămoș a fost predecesorul tuturor mamiferelor, inclusiv al oamenilor. Unii oameni cred că acest lucru înseamnă că știința poate determina oamenii să hiberneze din nou.

„După părerea mea, hibernarea este trăsătura primordială”, explică Martin. „Poate că am supraviețuit marii extincții a asteroizilor pentru că rudele noastre ar putea folosi hibernarea pentru acea perioadă. Poate că eram mamifere subterane, înainte de radiație. Genetica evoluționistă spune că strămoșii comuni ai tuturor mamiferelor au fost hibernatori.”

Cercetările din 2020 sugerează că oamenii timpurii ar fi putut să hiberneze. Deși descoperirile sunt neconcludente, cercetătorii au sugerat că acești strămoși de acum jumătate de milion de ani ar fi hibernat pentru a supraviețui în condiții extrem de reci.

„Cred că este o trăsătură ancestrală pe care am pierdut-o”, adaugă Martin. „Asta înseamnă că avem genele de care avem nevoie pentru a hiberna.”

Martin crede că asta înseamnă că este doar o chestiune de timp până să ne dăm seama cum să hibernăm. Deci de ce nu o facem în mod natural?

Potrivit lui Martin, oamenii probabil nu hibernează pentru că nu a fost în avantajul nostru evolutiv. Nu ar fi promovat supraviețuirea și reproducerea.

Iată câteva motive pentru care:

  • A fi în torpoare (închiderea metabolismului) sau hibernare (torpoare prelungită) ar însemna că nu vă puteți reproduce.
  • Dacă nu te reproduci, înseamnă că alte specii concurente se reproduc mai mult decât tine și, eventual, îți iau locul.
  • Când ești în toropeală, nu te poți apăra de prădători.

„Este un compromis evolutiv. Și pierzi în sensul succesului, dacă nu ești o specie care folosește toropeala într-un loc foarte sigur”, a spus Martin.

Cum ar funcționa hibernarea umană?

Cercetătorii caută diferite moduri de a introduce oamenii în hibernare.

Hipotermie controlată

Medicii folosesc deja hipotermie terapeutică, care este o modalitate de a scădea temperatura corpului. Acest lucru vă încetinește procesele metabolice, cum ar fi circulația sângelui și respirația.

Profesioniștii din domeniul sănătății folosesc hipotermia terapeutică pentru a trata persoanele cu risc, cum ar fi persoanele care au suferit traume fizice, cele care primesc un transplant și unele persoane supuse unei intervenții chirurgicale.

Martin spune că hipotermia medicală nu este același lucru cu torpoarea sau hibernarea. Cu toate acestea, unii cercetători cred că oamenii ar putea într-o zi să hiberneze folosind o formă de hipotermie controlată.

Grade de toropeală

O altă abordare ar putea fi găsirea unei modalități de a declanșa aceleași procese pe care alte mamifere le folosesc pentru a atinge toropeala. Dar încă nu este clar cum putem face asta. Cercetătorii încă încearcă să identifice și să înțeleagă toate mecanismele complexe care permit hibernarea animalelor.

Diferitele animale obțin torpoare și hibernare în moduri, temperaturi și circumstanțe diferite.

Multe mamifere mici, cum ar fi liliecii, șoarecii și lemurii, intră în toropeală zilnic. Alte mamifere pot hiberna timp de 6 luni prin toamnă și iarnă. Într-o studiu din 2007un marsupial numit possum pigmeu a fost capabil să hiberneze până la un an în condiții de laborator.

Martin a co-scris un articol din 2015 despre continuum-ul de hibernare. Aceasta sugerează că există diferite etape ale activității metabolice. Extremele acestui continuum sunt activitatea la un capăt și hibernarea la celălalt.

O altă teorie este că putem obține hibernarea prin intermediul somn cu unde lente, care se află la mijlocul acestui continuum. Oamenii experimentează în mod natural somnul cu unde lente în fiecare noapte. Somnul cu unde lente scad rata metabolică și temperatura corpului.

Torpoare vs hibernare

Toropeală: Acesta este momentul în care un animal își oprește procesele metabolice, cum ar fi respirația, circulația și utilizarea energiei. Un element cheie al acestui lucru este scăderea temperaturii corpului la sub 91ºF (33ºC). Torpoarea este de obicei pe termen scurt, durează mai puțin de 24 de ore.

Hibernare: Aceasta este o perioadă prelungită de toropeală pe care animalele o folosesc pentru a supraviețui schimbărilor sezoniere de temperatură sau penuriei de hrană. Este o torpoare care durează mai mult de 24 de ore și poate varia de la câteva zile la câteva luni. Temperatura corpului poate scădea până la -27ºF (-3ºC) și poate economisi până la 90% din energie.

Cum ar putea hibernarea umană să afecteze medicina și știința?

Potrivit mai multor studii, torpoarea sau hibernarea induse de om ar putea fi semnificative pentru explorarea și medicina spațială.

A putea dormi perioade lungi de timp ar reduce stresul zborului spațial și ar întinde resurse valoroase de susținere a vieții. Acest lucru ar permite oamenilor să călătorească pe distanțe lungi către locuri îndepărtate, cum ar fi Marte și lunile sale.

A putea hiberna, de asemenea, te poate ajuta să supraviețuiești intervențiilor chirurgicale intense, inclusiv transplanturilor de organe. Profesioniștii din domeniul sănătății ar putea trata mai bine tumorile canceroase dacă ar putea pune oamenii într-o stare de torpoare. Oamenii care au suferit traume fizice ar putea avea, de asemenea, șanse mai mari de a supraviețui până când personalul medical își poate trata eficient rănile.

Aplicații medicale

Animalele își scad în siguranță tensiunea arterială, temperatura corpului, respirația și alte procese prin hibernarea naturală. Hibernarea ar putea ajuta oamenii să supraviețuiască situațiilor de urgență care pun viața în pericol, cum ar fi atacul de cord, accidentul vascular cerebral și pierderea de sânge. Ar putea ajuta, de asemenea, primitorii de transplant de organe.

În prezent, profesioniștii din domeniul sănătății pot induce hipotermie. Totuși, asta nu este același lucru cu toropeala sau hibernarea.

O revizuire a cercetării din 2018 sugerează că torpoarea sau hibernarea pot:

  • crește rezistența în timpul operației de transplant
  • previne pierderea musculară și osteoporoza la persoanele cu mobilitate limitată
  • prevenirea șocului întregului corp sau a unui singur organ
  • determina cancerele să rămână latente până când sunt disponibile opțiuni de tratament mai bune

Explorarea spațiului

Într-un articol din 2017, cercetătorii au analizat potențialele beneficii ale torpei pentru zborurile spațiale umane către Marte și lunile sale. Autorii au propus că torporul indus prin hipotermie terapeutică ar putea:

  • reduceți utilizarea suportului vital și a altor resurse
  • reduce consumul de apă și alimente cu până la 75%
  • reduce producția de deșeuri
  • protejează împotriva radiațiilor
  • ușurează preocupările psihologice asociate cu zborurile spațiale pe termen lung

Torporul ar putea acționa, de asemenea, ca un tampon pentru stresul de a fi izolat cu alți oameni pe perioade lungi, cum ar fi într-un zbor spațial cu echipaj.

Care ar fi riscurile hibernarii umane?

Introducerea oamenilor în torpor sau hibernare este un lucru. Să le scoți în siguranță din ea este alta. Cercetătorii nu sunt încă siguri cum să facă asta. Sunt necesare mult mai multe cercetări pentru a înțelege modul în care corpurile mamiferelor intră și ies în siguranță din toropeală.

În studiile pe animale, activitatea creierului la mamiferele care hibernează diferă de somn, comă sau anestezie. Unii cercetători cred că ar trebui să înțelegem mai multe despre această stare la oameni.

Martin spune că există și posibile probleme cardiace.

„Inimile oamenilor nu se descurcă bine când se răcesc”, a spus Martin. „Este un risc real și imediat. Trebuie să înțelegem de ce inimile umane fibrilează și nu pot face contracții reușite.”

Un protocol propus, finanțat de NASA, pentru utilizarea hibernarii umane pentru călătoriile în spațiu sugerează și alte riscuri:

  • cheaguri de sânge
  • sângerare
  • infectii
  • dezechilibre electrolitice
  • dezechilibre ale glucozei
  • ficat gras și insuficiență hepatică

Martin avertizează: „Cred că trebuie să știm mult mai multe despre mecanismele care stau la baza hibernării înainte de a putea spune că oamenii sunt capabili de hibernare”.

Nu există dovezi că oamenii pot intra în hibernare, o stare prelungită de toropeală.

Torpoarea este starea fiziologică a depresiei metabolice, în care temperatura corpului, respirația și consumul de energie scad.

Dar oamenii au strămoși îndepărtați care au hibernat. Unii cercetători cred că este posibil să avem încă genele pentru a hiberna. Au fost multe cercetări asupra modului în care alte mamifere hibernează și cum putem aplica aceste cunoștințe la oameni.

Știința nu a dezvăluit încă toate secretele. Cu toate acestea, unii cercetători cred că este o chestiune de timp până când oamenii pot intra în siguranță în toropeală sau hibernare. Dacă da, este posibil să putem explora regiuni mai îndepărtate ale spațiului și chiar să primim îngrijiri medicale mai eficiente aici, pe Pământ.

Află mai multe

Discussion about this post

Recommended

Don't Miss