Можно ли человека погрузить в спячку для космических перелетов?

[Kiesza]

[J]Kiesza[/J] в сообществе    [J]твоя Вселенная[/J] <a href="https://eyespace.diary.ru/p217867373.htm" target=_blank> делится</a>  информацией об исследованиях возможности погружения в искусственную спячку для человека 

Ни один фильм о межзвездных путешествиях не обходится без погружений в глубокий сон. «Прометей», «Пассажиры», везде мы видим, как главные герои пробуждаются в кабинах гибернации, перезапускают свою хрупкую физиологию из длительного состояния неподвижной окаменелости — зачастую с извержением желудочных жидкостей, то есть попросту рвотой. Этот жестокий процесс, судя по всему, имеет смысл. В конце концов, люди не погружаются в спячку по своей природе. Но небольшая группа ученых пытается побороть природу и погрузить человека в искусственную спячку. В случае успеха они могут отсрочить старение, вылечить опасные для жизни болезни и вывести нас на Марс и за его пределы.

На прошлой неделе группа экспертов собралась в Новом Орлеане, чтобы изучить возможность погружения людей в «синтетическую» гибернацию, то есть искусственную спячку. Ученые учатся у природы, пытаясь понять факторы, которые приводят к гибернации и повторному пробуждению у животных.

Загадка гибернации.



Что может быть лучше для долгих межзвездных перелетов, чем погружение в глубокую бессознательность? Большая часть животного мира уходит в зимнюю спячку, и даже наши родственники- приматы, толстохвостые лемуры, снижают уровень метаболизма, когда запасы пищи сокращаются.

Как насчет нас? Хотя мы, к сожалению, не погружаемся в спячке, некоторые «чудеса» предполагают, что метаболическое глубокое замораживание может помочь сохранить наши поврежденные тела на благо будущего.

В 1999 году радиолог Анна Багенхольм провалилась под лед во время катания на лыжах в Норвегии. К моменту спасения, она была подо льдом более 80 минут. Клинически она была мертва — ни дыхания, ни пульса. Температура ее тела упала до беспрецедентных 13,7 градуса по Цельсию.


Анна Багенхольм

Однако когда врачи постепенно нагревали ее кровь, тело медленно заживало. На следующий день сердце было перезапущено. Через двенадцать дней она открыла глаза. В конечном итоге она полностью восстановилась.

Случай Багенхольм — лишь одна из подсказок к тому, что у людей есть способность восстанавливаться из сильно подавленного метаболического состояния. В течение многих лет врачи применяли лечебную гипотермию, понижая температуру тела на несколько градусов в течение нескольких дней, чтобы помогать пациентам справляться с травмами мозга или эпилепсией в замедленном состоянии.

Быстрое охлаждение помогает сохранить ткани, которые были отрезаны от кровоснабжения, потому им нужно меньше кислорода для функционирования. В Китае эксперименты удерживали людей в замороженном состоянии до двух недель.



Обещание терапевтической гипотермии настолько большое, что в 2014 году NASA заключило партнерство с SpaceWorks из Атланты и предоставило предварительное финансирование гибернатору для космических путешествий для миссии на Марс.

Хотя полет в космос длится всего несколько месяцев, помещение астронавтов в неактивное состояние может сильно сократить необходимое количество пищи и размер среды обитания. Погружение в сон может также предотвратить серьезные побочные эффекты от низкой силы тяжести, такие как изменения в токе спинномозговой жидкости, негативно влияющей на зрение. Прямая стимуляция мышц, которую любезно будет осуществлять колыбель гибернации, может предотвратить потерю мышц в условиях нулевой гравитации, а глубокое состояние бессознательности может потенциально свести к минимуму психологические проблемы, такие как скука и одиночество.

Проект перешел во вторую стадию финансирования, но к нему осталось много вопросов. Один из них связан с тем, что длительная гипотермия ужасно сказывается на здоровье: могут появляться сгустки крови, кровотечение, инфекция, печеночная недостаточность. На космическом корабле без сложных медицинских приспособлений эти осложнения могут быть фатальными.

Другая проблема заключается в том, что мы не до конца понимаем, что происходит с животным, когда оно переходит в спячку. Именно это пытались решить на конференции в Новом Орлеане.

Биологическое вдохновение.



Доктор Ханна Кэри из Университета Висконсина считает, что возможность погружения людей в спячку нужно искать не в медицине, а в природе.

Кэри изучает привычки гибернации наземной белки, мелкого всеядного грызуна, который бродит по североамериканским прериям. С конца сентября до мая наземная белка зимует в подземных норах, переживая суровые зимы.

«Тот факт, что гибернация возможна в родословной приматов, делает возможными открытия, применимые к людям», говорит она.



Одно из любопытных наблюдений, сделанных Кэри, состоит в том, что низкий уровень метаболизма не длится всю зиму. Периодически спящие животные выходят из состояния оцепенения на полдня, повышая температуру своего тела до нормального уровня. Однако животные все еще не едят и не пьют в течение этих периодов.

«Первоначально спячка считалась продолжением сна, но физиологически она отличается, потому что ваш метаболизм полностью замедляется, хоть и сохраняется», говорит нейробиолог Влад Вязовский, выступавший на конференции. «Торпор (оцепенение), этот чрезвычайный метаболический вызов, похоже, что-то делает с мозгом или телом, совмещая сон с восстановлением».



Нейробиологи давно пытаются собрать полный список преимуществ сна. К примеру, исследования показывают, что сон помогает мозгу очистить токсичные отходы в лимфатической системе и позволяет «перезагрузиться» синапсам мозга. Если спячка сама по себе приводит к состоянию недосыпа, может ли периодическое погружение в сон с этим помочь?

Мы пока не знаем. Но Кэри считает, что результаты исследований животных показывают, что в поисках человеческой гибернации изучение биологии природных гибернаторов даст больший результат, чем применение медицинских практик на основе гипотермии, то есть переохлаждения.

Искусственное погружение в сон.



В то время как Кэри и Вязовский исследуют, как спячка помогает животным оставаться здоровыми, доктор Маттео Серри из Университета Болоньи в Италии выбрал несколько иной путь: как искусственным путем вызвать оцепенение у животных, которые не прибегают к спячке?



Ответ может скрываться в небольшой группе нейронов в области мозга raphe pallidus. Поскольку метаболизм резко замедляется во время спячки, гормональные и мозговые механизмы, вероятно, запускают этот процесс.

Еще в 2013 году его команда ученых была одной из первых, кто погрузил крыс в состояние спячки. Обычно эти животные не спят зимой. Им вводили химическое вещество в raphe pallidus, чтобы ингибировать активность нейронов. Эти нейроны обычно участвуют в «терморегуляторной защите от холода», говорит Серри, то есть вызывают биологические реакции, противодействующие снижению температуры тела.



Затем крыс помещали в темную, холодную комнату и кормили пищей с высоким содержанием жиров — она, как известно, снижает скорость метаболизма.

Выключение защитных нейронов на шесть часов приводило к резкомупадению температуры в мозгахкрыс. Их сердечные ритмы и артериальное давление также замедлялись и снижались. В конце концов, рисунок волн мозга стал напоминать рисунок волн животных в состоянии естественной спячки.

Самое интересное было в том, что когда ученые прекратили «лечение», крысы восстановились — уже на следующий день у них не было признаков аномального поведения.



Предыдущие попытки вызвать торпор у животных, которые не впадают в спячку, потерпели неудачу, но в этом исследование было показано, что ингибирование нейронов в raphe pallidus имеет важное значение для индуцирования торпороподобного состояния.

Если эти результаты будут подтверждены на примере более крупных млекопитающих, появится смысл переходить и к погружению в спячку людей. Серри и другие работают над дальнейшим анализом контроля мозга над оцепенением и как взломать его, чтобы погрузить мозг в спячку.

Что дальше?



Погружение человека в состояние спячки, гибернации, анабиоза — называйте это как хотите — еще далеко от реальности. Но результаты исследований постепенно выявляют молекулярные и нейрональные факторы, которые могут в теории обеспечить нам состояние глубокой заморозки.

@темы: гипотезы и факты

Comments

[Втроем Втройне Веселей]

Возможно, ключ к гибернации кроется в управлении телом и своим метаболизмом )))) Под катом несколько документально зафиксированных случаев, правда, как оно на самом деле... Случаи описаны от более простых к максимально удивительным. Последние случаи выглядят полной фантастикой и, фактически, являются гибернацией без какой-либо заморозки, через замедление метаболизма и управление телом. Но, как минимум, половина описанного, выглядит вполне вероятной.



1. Американский физиолог Е. С. Шнейдер еще а 1930 г. обследовал двух летчиков. По его данным, один из ис­пытуемых после дыхания чистым кислоро­дом сумел задержать дыхание на 14, а дру­гой даже на 15 минут. Конечно, это можно объяснить тем, что кислород подавляет возбудимость дыхательного центра. Факт столь длительного отсутствия дыхательных движений любопытен и отча­сти напоминает замедление дыхания у йогов.

2. Собиратель жемчуга калифорниец Ро­берт Форстер после получасового дыха­ния чистым кислородом мог без аквалан­га пробыть под водой 13 минут.

3. В октябре 1974 г. в Дели на 26-м Международном физиологическом конгрессе Р. К. Валлайс доложил резуль­таты своих исследований эффекта так на­зываемой трансцендентальной медитации. Суть ее сводится к умению сосредоточить все внимание на мышечном расслаблении тела. Обследуемые (36 человек) трениро­вались два-три года. Они научились всего за 15 минут снижать потребление кислоро­да организмом на 16%. Нетренированному человеку такого не дано: даже за все вре­мя ночного сна потребление кислорода, как правило, не падает больше чем на 8%.
В экспериментах Р. К. Валлайса у некото­рых испытуемых за 15 минут расслабления на треть падала скорость кровотока, пульс становился реже, уменьшалась и сила сокращений сердца.

4. В нашей стране тоже были эксперименты такого рода: после надлежащей трениров­ки люди снижали частоту сердечных со­кращений с 70 до 42 ударов в минуту. При попытках еще более замедлить сердечный ритм возникали тяжелые осложнения. Вот как пишет об этом доктор медицинских на­ук А. С. Ромен в книге «Самовнушение и его влияние на организм человека» (Алма-Ата, 1970): «…Врач, ни разу в прошлом не страдавший сердечными нарушениями, вну­шил себе быстрое и резкое замедление ритма сердцебиения. У него развился тя­желый приступ стенокардии с изменения­ми на ЭКГ и выраженным болевым синд­ромом, который не удавалось снять лекар­ственными средствами. Потом он самостоя­тельно прекратил самовнушением болевые ощущения, восстановил ритм сердца и по­казатели ЭКГ. В другом случае студент-медик в порядке самостоятельного аутоэксперимента тоже пытался резко замед­лить ритм сердцебиения до нескольких ударов в минуту, в связи с чем возникли общая слабость и обморочное состояние».

Обморок, возможно, был вызван тем, что резкое замедление сердцебиения без предварительного мышечного расслабле­ния тела ведет к острому кислородному го­лоду головного мозга и сердечной мышцы. Если мускулатура плохо расслаблена, то нарушение кровоснабжения мозга и серд­ца может привести к самым пагубным по­следствиям.

5. Свидетельство, взя­тое из книги профессора И. Р. Тарханова «Дух и тело», вышедшей в 1904 г. В ней описаны, опыты английского полковника Таунсенда, который будто бы вызывал у себя длительную остановку (!) сердца. Те­ло его холодело, как бы коченело, глаза были неподвижны, сознание исчезало. Пос­ле нескольких часов такого транса он при­ходил в себя. Долгое время сеансы сходи­ли для Таунсенда благополучно, но однаж­ды, демонстрируя при многих свидетелях остановку (правильнее — замедление ра­боты) сердца, он скончался.

6. В 1950 году с йо­гом Бабашри Рамдажи Джирнари был про­веден прямо-таки невероятный экспери­мент. Ход опыта изложен в научном жур­нале «Ланцет» (№ 12, 1950) врачом Р. Вейклом, присутствовавшим на демонстрации феномена. По его словам, дело было так. На глазах десятитысячной толпы йог усел­ся в вырытую в земле узкую камеру. Из стен и пола торчали гвозди. Камеру загерметизировали цементом. Там в состоянии «мнимой смерти» йог провел 56 часов. За­тем полость камеры залили водой. Рамда­жи будто бы пробыл под водой 6,5 часов, после чего его возвратили к жизни в бом­бейской клинике.

7. некоторые йоги и факиры добиваются остановки сердца. в 1957 г. это явление было изучено у 32- летнего йога Рамананда. При полном выдохе тот прижимал к груди подбородок и в течение 15 с максимально напрягал мускулы груди и живота. в результате резко повышалось внутригрудное давление, затрудняя сокращения сердечной мышцы. На рентгеновском аппарате диаметр сердца уменьшился на 1 см. Сердечные тоны не прослушивались, пульс не улавливался, но электрическая активность сердечной мышцы все же сохранялась. Следовательно, полной остановки сердечной деятельности у йога не наблюдалось, но сокращения сердечной мышцы становились настолько слабы, что не было никакой возможности определить их на слух. Первая попытка тщательного физиологического исследования погребения йогов живьем осуществлена в 1959 г. на кафедре физиологии Индийского института медицинских наук. Вместо гробницы ученые использовали прозрачную стеклянную герметически закрытую камеру. в ней дважды в течение 8-10 ч. находился все тот же, но уже 34-летний йог Рамананда, за плечами которого был 17-летний опыт в этой области. За время пребывания Рамананды в камере содержание кислорода в ней понизилось до 14,9 %, а углекислого газа увеличилось до 5 %. При этом самочувствие йога не ухудшилось, частота пульса и дыхания не увеличилась, а потребление кислорода понизилось на 40–50 %. Для нетренированного человека это непосильно. Для того чтобы во время операции на грудной клетке понизить потребность в кислороде на 50 %, хирургам с помощью наркоза и искусственного охлаждения приходится понижать температуру тела пациента до 28–30 °C. у йога Рамананды во время опыта температура тела была 38,4 °C: столь явно выраженного понижения потребности организма в кислороде он добивался за счет максимального расслабления мускулов.

8. Советские ученые Н.А. Агаджанян и А.Ю. Катков, занимающиеся проблемами анабиоза у человека, пишут, что в книге швейцарского этнографа О. Штоля «Гипноз и внушение в психологии народов» (1904 г.) описывается уникальный сеанс, проведенный в 1837 г. по инициативе магараджи Рунджита Синга и английского офицера Клода Уайта. Жители индийского города Лахора и окрестных деревень собрались, чтобы наблюдать за тем, как йог Харида самовольно впадет в глубокий 6-недельный сон. Перед этим испытанием йога находился на 7-дневной молочной диете, а в день засыпания промыл свой желудочно-кишечный тракт. Процесс впадания в анабиоз начался с позы расслабления, опускания головы на грудь и монотонного повторения одних и тех же слов, при этом йог стал постепенно задерживать свое дыхание. Когда Харида заснул, слуга залепил ему глаза, нос, уши и рот воском (чтобы туда не проникали насекомые). Комиссия во главе с магараджей Сингом и англичанином Уайтом, чтобы любую исключить возможность обмана, заставила зашить йога в мешок, мешок положить в сундук и, закрыв, оставить его в строго охраняемой комнате. Там йог и проспал целых 42 дня. Перед процедурой пробуждения комиссия убедилась в целости печати на дверях комнаты. Когда их открыли, присутствующие увидели вертикально поставленный деревянный сундук с висячим замком, запечатанный личной печатью магараджи. Открыли сундук и в нем нашли зашитого в мешок из полотна йога. Он находился там в неудобной, сгорбленной позе в состоянии оцепенения. Руки у него сморщились, на ощупь казались деревянными, голова лежала на плече. Врач взял его руку, чтобы найти пульс, но тот не прощупывался. Слуга начал обрызгивать йога теплой водой и растирать ему руки. После этого он завернул его голову в разогретое тесто из пшеничной муки, удалил восковые тампоны из рта, носа, ушей и глаз, насильно открыл ему рот и вытянул из глубины гортани втянутый туда язык. Последовали длительные процедуры и массаж, и наконец йог вздохнул. Слуга влил ему в рот масло и заставил его проглотить. Йог медленно открыл один глаз, затем другой, по его телу несколько раз прошли судороги. Постепенно к нему вернулся нормальный цвет кожи, и через полчаса после начала пробуждения Харида ожил. Его первые слова, произнесенные медленно, словно он преодолевал неимоверную тяжесть 42-дневного сна, были обращены к магарадже:
«Ну а теперь ты мне веришь?» Примерно через час после этого у Хариды постепенно пришли в норму все проявления жизнедеятельности.

[Втроем Втройне Веселей]

и еще два последних случая не поместилось в 10К знаков

9. врач- путешественник Гарри Райт в своей книге «Свидетель колдовства» (1971 г.) описывает практикуемый некоторыми африканскими жрецами обряд воскрешения впавшего в анабиотическое состояние «колдуна»:
«На земле лежал здоровый молодой мужчина ростом выше 6 футов (1 фут равен 0,3048 м), с широкой грудью и сильными руками. Я сел так, чтобы загородить его своим телом, и быстрым движением приподнял его веки, чтобы проверить реакцию зрачков по методу Аргила-Робинсона. Реакции не было. Попытался также нащупать его пульс. Пульса не было. Я не обнаружил и признаков того, что у него работает сердце… Нас окружила группа из тридцати человек. Низкими голосами они запели какую-то ритмическую песню. Это было что-то среднее между воем и рычанием. Они пели все быстрее и все более высокими голосами. Как будто мертвый должен был услышать эти звуки. Каково же оказалось мое удивление, когда именно так и случилось — „мертвый“ неожиданно провел рукой по груди и попытался повернуться. Крики окруживших его людей слились в громкий вопль. Грохот барабанов стал еще более яростным. в конце концов лежащий на земле все же повернулся, поджал под себя ноги и медленно пополз. Его глаза, еще несколько минут назад не реагировавшие на свет, сейчас были широко раскрыты и устремлены на нас. Судя по всему, этот молодой мужчина с помощью самогипноза разработал в коре своего головного мозга контрольный пункт для определенных музыкальных ритмов. и ничто иное, кроме этих музыкальных ритмов, не могло бы его воскресить». Разумеется, наука все еще находится в начале изучения явлений подобного рода, но во многих странах проводятся научные обследования йогов, впавших в состояние анабиоза.

10. Учитель Гималайской йоги Пилот Баба — живая легенда. Он не просто живой просветленный Мастер, достигший самадхи (состояния просветления), он еще и многократно демонстрировал это состояние публично, из-за чего во второй раз попал в Книгу Рекордов Гиннеса (в первый — как пилот самолета, летающий на предельно низких высотах).
Пилот Баба неоднократно демонстрировал самадхи под землей. Сидя в небольшом контейнере, засыпанном землей сверху, он достигал вершин медитации, отключая все функции физического тела, и находился в этом состоянии от 7 до 33 дней. То же самое он делал под водой. Его тело до 6 дней находилось на дне наполненного водой контейнера, вокруг которого собирались тысячи учеников. Он также демонстрировал самадхи в герметичном стклянном кубе для исследования учеными, которые идентифицировали его состояние как клиническую смерть.
В докуменальном фильме Самадхи» мастер Гималайской йоги демонстрирует это состояние в течение 96 часов в герметичном стеклянном кубе в городе Девас (штат Мадхья-Прадеш, Индия).

[*Zoi*]

спасибо, очень интересная статья и информация!

[Naians]

Какая любопытная статья. Спасибо, прочла с удовольствием.

[Kata Rios]

Интересно. Спасибо.