Anabiosis: technology ntawm kev sib sib zog nqus khov ntawm tib neeg

2024 Tus sau: Seth Attwood | [email protected]. Kawg hloov kho: 2023-12-16 16:06

Lub lim tiam dhau los, ib pab pawg kws tshaj lij tau sib sau ua ke hauv New Orleans los kawm txog qhov muaj peev xwm ntawm kev nkag mus rau tib neeg hauv "synthetic" hibernation, lossis hibernation dag. Cov kws tshawb fawb tab tom kawm los ntawm cov xwm txheej los ntawm kev sim nkag siab txog yam uas ua rau hibernation thiab rov tsim dua hauv cov tsiaj.

Tsis muaj yeeb yaj kiab hais txog kev mus ncig ntawm lub hnub qub ua tiav yam tsis tau pw tsaug zog. "Prometheus", "Cov neeg nrog caij", nyob txhua qhov chaw peb pom tias cov cim tseem ceeb sawv hauv hibernation cabins, rov pib lawv lub cev tsis muaj zog los ntawm lub xeev ntev ntawm cov pob txha mos - feem ntau nrog cov kua hauv plab, uas yog, ntuav yooj yim. Txoj kev lim hiam no zoo li ua rau muaj kev nkag siab zoo. Tom qab tag nrho, tib neeg tsis yog hibernate. Tab sis ib pab pawg me ntawm cov kws tshawb fawb tab tom sim kov yeej qhov xwm txheej thiab muab tib neeg rau hauv kev tsim hibernation. Yog tias ua tiav, lawv tuaj yeem ncua kev laus, kho cov kab mob ua rau lub neej, thiab coj peb mus rau Mars thiab dhau mus.

Lub lim tiam dhau los, ib pab pawg kws tshaj lij tau sib sau ua ke hauv New Orleans los kawm txog qhov muaj peev xwm ntawm kev nkag mus rau tib neeg hauv "synthetic" hibernation, lossis hibernation dag. Cov kws tshawb fawb tab tom kawm los ntawm cov xwm txheej los ntawm kev sim nkag siab txog yam uas ua rau hibernation thiab rov tsim dua hauv cov tsiaj.

Lub mystery ntawm hibernation

Yuav ua li cas yuav zoo dua rau kev kov yeej lub neej ntev nyob rau hauv tej yam kev mob ntawm hem khaub thuas thiab tsis muaj zaub mov ntau dua li poob rau hauv qhov tsis nco qab? Feem ntau ntawm cov tsiaj ntiaj teb mus rau hauv hibernation: bears, squirrels, hedgehogs. Txawm tias peb cov kwv tij primate, cov rog-tailed lemur, poob lawv cov metabolic tus nqi thaum cov khoom noj dwindle.

Yuav ua li cas peb? Txawm hais tias peb tsis muaj hmoo tsis hibernating, qee qhov "txoj txuj ci tseem ceeb" qhia tias cov metabolism hauv qhov tob tob yuav pab khaws peb lub cev puas tsuaj rau yav tom ntej.

Xyoo 1999, kws kho mob hluav taws xob Anna Bagenholm poob hauv dej khov thaum caij ski hauv Norway. Thaum nws tau txais kev cawmdim, nws tau nyob hauv qab dej khov li 80 feeb. Los ntawm txhua tus account, kho mob nws tuag - tsis muaj pa, tsis muaj mem tes. Nws lub cev kub poob mus rau qhov tsis tau muaj dua 13.7 degrees Celsius.

Txawm li cas los xij, thaum cov kws kho mob maj mam sov nws cov ntshav, nws lub cev maj mam kho. Hnub tom qab, lub plawv rov pib dua. Kaum ob hnub tom qab, nws qhib nws lub qhov muag. Nws thiaj li ua kom rov zoo tag nrho.

Bagenholm cov ntaub ntawv tsuas yog ib qho pov thawj tias tib neeg muaj peev xwm rov zoo los ntawm kev nyuaj siab loj heev hauv lub xeev metabolic. Tau ntau xyoo, cov kws kho mob tau siv kev kho mob hypothermia, txo lub cev kub los ntawm ob peb degrees nyob rau ob peb hnub, los pab cov neeg mob tiv thaiv lub hlwb raug mob lossis ncua kev qaug dab peg.

Kev ua kom txias sai sai pab khaws cov ntaub so ntswg uas tau txiav tawm los ntawm cov ntshav, yog li lawv xav tau oxygen tsawg dua los ua haujlwm. Hauv Suav teb, cov kev sim tau ua rau tib neeg khov ntev txog li ob lub lis piam.

Cov lus cog tseg ntawm kev kho mob hypothermia yog qhov loj heev uas nyob rau xyoo 2014 NASA tau koom tes nrog Atlanta-based SpaceWorks thiab tau muab nyiaj ua ntej rau lub chaw mus ncig hibernator rau lub hom phiaj rau Mars.

Txawm hais tias kev ya mus rau hauv qhov chaw tsuas yog siv sijhawm li ob peb lub hlis, kev tso cov neeg nyob hauv lub xeev tsis muaj zog tuaj yeem txo cov zaub mov xav tau thiab qhov loj ntawm qhov chaw nyob. Kev pw tsaug zog tseem tuaj yeem tiv thaiv cov kev mob tshwm sim loj los ntawm lub ntiajteb txawj nqus qis, xws li kev hloov pauv ntawm cov kua dej cerebrospinal, uas tuaj yeem cuam tshuam tsis pom kev. Cov nqaij ntshiv ncaj qha, kev ua siab zoo ntawm hibernation cradle, tuaj yeem tiv thaiv cov leeg poob hauv xoom-lub ntiajteb txawj nqus, thiab lub xeev tob ntawm kev nco qab tuaj yeem txo cov teeb meem puas siab ntsws xws li dhuav thiab kho siab.

Qhov project tau nkag mus rau theem ob ntawm cov nyiaj, tab sis ntau cov lus nug tseem nyob rau nws. Ib qho ntawm lawv yog txuam nrog qhov tseeb tias lub sijhawm ntev hypothermia muaj qhov cuam tshuam rau kev noj qab haus huv: ntshav txhaws, los ntshav, kis kab mob, daim siab tsis ua haujlwm yuav tshwm sim. Nyob rau hauv lub dav hlau tsis muaj cov cuab yeej kho mob, cov teeb meem no tuaj yeem ua rau tuag taus.

Lwm qhov teeb meem yog tias peb tsis nkag siab tias yuav ua li cas rau tus tsiaj thaum nws mus rau hibernation. Nov yog qhov New Orleans lub rooj sib tham tau sim daws.

Kev tshoov siab lom neeg

Dr. Hannah Carey los ntawm University of Wisconsin ntseeg hais tias qhov muaj peev xwm ntawm immersion nyob rau hauv hibernation yuav tsum tau nrhiav tsis nyob rau hauv cov tshuaj, tab sis nyob rau hauv tej.

Carey kawm txog cov cwj pwm hibernation ntawm thaj av squirrel, ib tug me me omnivorous nas uas roams North American prairies. Los ntawm lig Cuaj hlis mus rau lub Tsib Hlis, cov av squirrel hibernates nyob rau hauv underground burrows, ciaj sia lub caij ntuj no hnyav.

Ib qho ntawm Carey qhov kev soj ntsuam xav paub yog tias cov metabolic qis tsis nyob rau lub caij ntuj no. Nyob rau tib lub sijhawm, cov tsiaj pw tsaug zog tuaj tawm ntawm lawv qhov torpor rau ib nrab hnub, ua rau lawv lub cev kub mus rau qhov qub. Txawm li cas los xij, cov tsiaj tseem tsis noj lossis haus dej thaum lub sijhawm no.

Cov kws tshawb fawb neuroscientists tau nrhiav ntev los sau cov npe ntawm cov txiaj ntsig ntawm kev pw tsaug zog. Piv txwv li, kev tshawb fawb qhia tau hais tias kev pw tsaug zog pab lub hlwb tshem tawm cov kuab lom los ntawm cov kab mob lymphatic thiab tso cai rau lub hlwb cov synapses kom "reboot". Yog hais tias hibernation nyob rau hauv nws tus kheej ua rau lub xeev ntawm pw tsaug zog deprivation, pw tsaug zog raws sij hawm pab nrog qhov no?

Peb tseem tsis tau paub. Tab sis Carey ntseeg hais tias cov txiaj ntsig ntawm kev tshawb fawb tsiaj pom tau tias hauv kev tshawb nrhiav tib neeg hibernation, kawm txog biology ntawm ntuj hibernators yuav tau txais txiaj ntsig ntau dua li kev siv cov kev kho mob raws li hypothermia, uas yog, hypothermia.

Artificial immersion nyob rau hauv pw tsaug zog

Thaum Carey thiab Vyazovsky tab tom tshawb nrhiav yuav ua li cas hibernation pab tsiaj kom noj qab haus huv, Dr. Matteo Serri ntawm University of Bologna hauv ltalis tau coj txoj kev sib txawv me ntsis: yuav ua li cas thiaj li ua rau muaj kev ntxhov siab hauv cov tsiaj uas tsis hibernate?

Cov lus teb yuav dag nyob rau hauv ib pawg me me ntawm cov neurons hauv thaj tsam raphe pallidus hlwb. Txij li thaum metabolism qeeb qeeb heev thaum lub sij hawm hibernation, hormonal thiab hlwb mechanisms yuav ua rau cov txheej txheem no.

Rov qab rau xyoo 2013, nws pab pawg kws tshawb fawb yog ib tus thawj coj los tso nas rau hauv hibernation. Feem ntau cov tsiaj no tsis tsaug zog thaum lub caij ntuj no. Lawv tau txhaj tshuaj rau hauv raphe pallidus los tiv thaiv kev ua haujlwm neuronal. Cov neurons no feem ntau koom nrog "kev tiv thaiv thermoregulatory los ntawm txias," Serry hais tias, uas txhais tau hais tias lawv ua rau cov lus teb lom neeg uas tawm tsam qhov txo qis hauv lub cev kub.

Tom qab ntawd cov nas tau muab tso rau hauv qhov tsaus ntuj, txias txias thiab noj cov zaub mov muaj roj ntau, uas paub tias yuav txo qis metabolic.

Tig tawm cov kev tiv thaiv neurons rau rau teev ua rau muaj qhov kub thiab txias hauv nas lub hlwb. Lawv lub plawv dhia thiab ntshav siab kuj qeeb thiab poob. Thaum kawg, tus qauv ntawm lub hlwb tsis muaj zog pib zoo li tus qauv ntawm nthwv dej ntawm cov tsiaj nyob hauv lub xeev ntawm ntuj hibernation.

Qhov nthuav tshaj plaws yog tias thaum cov kws tshawb fawb tau tso tseg "kev kho mob", cov nas rov zoo - hnub tom qab lawv tsis pom cov tsos mob ntawm tus cwj pwm txawv txav.

Cov kev sim yav dhau los los ntxias torpor hauv cov tsiaj uas tsis hibernate tau ua tsis tiav, tab sis txoj kev tshawb no pom tau tias inhibition ntawm neurons hauv raphe pallidus yog qhov tseem ceeb rau inducing lub xeev zoo li torpor.

Yog tias cov txiaj ntsig no tau lees paub los ntawm cov piv txwv ntawm cov tsiaj loj, nws yuav ua rau kev nkag siab mus rau hibernation hauv tib neeg. Serri thiab lwm tus tab tom ua haujlwm ntxiv txhawm rau txheeb xyuas lub hlwb kev tswj hwm ntawm loog loog thiab yuav ua li cas hack nws kom tso lub hlwb mus rau hauv hibernation.

Tom ntej no yog dab tsi?

Kev raus dej ntawm ib tug neeg nyob rau hauv ib lub xeev ntawm hibernation, hibernation, ncua animation - hu nws qhov koj xav tau - tseem nyob deb ntawm kev muaj tiag. Tab sis cov txiaj ntsig kev tshawb fawb tau maj mam nthuav tawm cov yam ntxwv molecular thiab neuronal uas tuaj yeem, hauv txoj kev xav, muab peb lub xeev khov khov.