Ihminen ei kehittynyt lepotilaan monista syistä. Mutta muinaisten esi-isiemme geenit voivat tarkoittaa, että mahdollisuus on meissä. Itse asiassa ihmisen lepotila voi auttaa edistämään lääketieteen ja astronautiikan tiedettä.
Pitkinä talvipäivinä, jolloin tuntuu liian jäiseltä, harmaalta ja kylmältä liikkua, saatat ihmetellä, miksi ihmiset eivät voi elää kuin karhuja ja nukkua talviunissa. Eikö se olisi loistava tapa selviytyä pitkästä talvesta, joka on täynnä liian aikaisia, liian kylmiä aamuja?
Ja emmekö voisi käyttää ihmisen lepotilaa selviytyäksemme traumasta tai sairaudesta tai edes tutkiaksemme avaruutta?
Vastaus on monimutkainen.
Tässä on, mitä sinun tulee tietää siitä, miksi ihmiset eivät nukahda (vielä) ja miksi jotkut tiedemiehet ja tutkijat uskovat, että on vain ajan kysymys, milloin teemme sen.
Ei todisteita ihmisen lepotilasta tai ”lotskasta”
Ei ole paljon hyviä todisteita minkäänlaisesta ihmisen lepotilasta.
British Medical Journalin tarina vuodelta 1900 väitti osoittavansa ihmisen talviunen muodon Pihkovassa Venäjällä, jota kutsutaan talviuneksi tai ”lotskaksi”. Mutta nykyiset tutkijat sanovat, että ei ole todisteita siitä, että se olisi muuta kuin tarina.
The
Kovan talven pakkasen välttäminen kuulostaa aika hyvältä. Mutta ei niin nopeasti…
Tohtori Sandy Martin, lepotilan asiantuntija ja emeritaprofessori Coloradon yliopistosta, sanoo, ettei hän ole nähnyt vakuuttavia todisteita ihmisen lepotilasta tai Pihkovan talviunesta.
Hän sanoi, että hän haluaisi nähdä fysiologisen tutkimuksen tämäntyyppisestä käytännöstä, koska se saattaa olla elintärkeää ihmisen lepotilan toistamiselle.
”Jos nämä ihmiset vielä tekevät niin, jee! Tutkitaan niitä”, Martin sanoo. ”En ole koskaan kuullut tällaisesta 40 vuoden lepotilakokouksissa. Se, mistä olen kuullut, on [Aboriginal people] nuku alasti ulkona lähes pakkasella. Mutta se ei ole lepotilaa. Se on yksi yö.”
Ihminen ei siis nuku talviunta. Vielä.
Mikseivät ihmiset nuku talviunta?
Se on hyvä kysymys, johon on evolutionaarisia vastauksia.
Hyvin kauan sitten yksi esihistoriallisista esi-isistämme nukkui talviunissa. Tämä esi-isä oli kaikkien nisäkkäiden, myös ihmisten, edeltäjä. Jotkut ihmiset uskovat, että tämä tarkoittaa, että tiede voi saada ihmiset jälleen horrostumaan.
”Mielestäni lepotila on ensisijainen ominaisuus”, Martin selittää. ”Ehkä selvisimme suuresta asteroidien sukupuutosta, koska sukulaisemme saattoivat käyttää lepotilaa siihen aikaan. Ehkä olimme maanalaisia, säteilyä edeltäviä nisäkkäitä. Evoluutiogenetiikka sanoo, että kaikkien nisäkkäiden yhteiset esi-isät olivat talvehtineita.
Vuodelta 2020 tehdyt tutkimukset viittaavat siihen, että varhaiset ihmiset ovat saattaneet nukkua talviunissa. Vaikka havainnot eivät ole vakuuttavia, tutkijat ehdottivat, että nämä puolen miljoonan vuoden takaiset esi-isät ovat saattaneet nukkua talviunissa selviytyäkseen äärimmäisen kylmistä olosuhteissa.
”Luulen, että se on esi-isiemme piirre, jonka olemme menettäneet”, Martin lisää. ”Se tarkoittaa, että meillä on geenit, joita tarvitsemme lepotilaan.”
Martinin mielestä se tarkoittaa, että on vain ajan kysymys, ennen kuin voimme selvittää, kuinka mennä lepotilaan. Joten miksi emme tekisi sitä luonnollisesti?
Martinin mukaan ihmiset eivät luultavasti nuku talviunta, koska se ei ollut evoluution kannalta hyödyllistä. Se ei olisi edistänyt selviytymistä ja lisääntymistä.
Tässä on joitain syitä miksi:
- Myrskyssä (aineenvaihdunnan sammuttaminen) tai lepotilassa (pitkittynyt torpor) oleminen merkitsisi sitä, ettet pysty lisääntymään.
- Jos et lisäänty, se tarkoittaa, että muut kilpailevat lajit lisääntyvät enemmän kuin sinä ja mahdollisesti ottavat paikkasi.
- Kun olet myrskyssä, et voi puolustautua saalistajilta.
”Se on evoluutionaalinen vaihtokauppa. Ja häviät menestymisen kannalta, ellet ole laji, joka käyttää myrskyä erittäin turvallisessa paikassa, Martin sanoi.
Miten ihmisen lepotila toimisi?
Tutkijat etsivät erilaisia tapoja saada ihmiset lepotilaan.
Hallittu hypotermia
Lääketieteen ammattilaiset käyttävät jo
Terveydenhuollon ammattilaiset käyttävät terapeuttista hypotermiaa riskiryhmien, kuten fyysisen trauman kokeneiden, elinsiirron saaneiden ja joidenkin leikkauksen saaneiden ihmisten hoitoon.
Martin sanoo, että lääketieteellinen hypotermia ei ole sama asia kuin torpor tai horros. Silti jotkut tutkijat uskovat, että ihmiset voisivat jonain päivänä pystyä lepotilaan käyttämällä kontrolloitua hypotermiaa.
Torporin asteet
Toinen lähestymistapa voisi olla tapa käynnistää samat prosessit, joita muut nisäkkäät käyttävät saavuttaakseen torporin. Mutta ei ole vielä selvää, kuinka voimme tehdä sen. Tutkijat yrittävät edelleen tunnistaa ja ymmärtää kaikkia monimutkaisia mekanismeja, jotka mahdollistavat eläinten lepotilan.
Eri eläimet saavuttavat kuohumisen ja lepotilaan eri tavoilla, lämpötiloissa ja olosuhteissa.
Monet pienet nisäkkäät, kuten lepakot, hiiret ja limurit, joutuvat torporiin päivittäin. Muut nisäkkäät voivat talvehtia 6 kuukautta syksyyn ja talveen. Jonkin sisällä
Martin kirjoitti vuonna 2015 artikkelin lepotilan jatkuvuudesta. Se viittaa siihen, että metabolisessa aktiivisuudessa on eri vaiheita. Tämän jatkumon ääripäät ovat aktiivisuus toisessa päässä ja lepotila toisessa.
Toinen teoria on, että voimme saavuttaa lepotilan kautta
Torpor vs. lepotila
Tylsyys: Tällöin eläin sammuttaa aineenvaihduntaprosessinsa, kuten hengityksen, verenkierron ja energian käytön. Avaintekijä tässä on alentaa ruumiinlämpöä alle 91 ºF (33 ºC). Torpor on tyypillisesti lyhytaikainen, kestää alle 24 tuntia.
Lepotila: Tämä on pitkittynyt myrskykausi, jota eläimet käyttävät selviytyäkseen vuodenaikojen vaihteluista lämpötilassa tai ruuan puutteesta. Se on torpor, joka kestää yli 24 tuntia ja voi vaihdella muutamasta päivästä useisiin kuukausiin. Kehon lämpötila voi laskea -27 ºF (-3 ºC) ja säästää jopa 90 % energiasta.
Miten ihmisen lepotila voi vaikuttaa lääketieteeseen ja tieteeseen?
Useiden tutkimusten mukaan ihmisen aiheuttama torpor tai lepotila voi olla merkittävä avaruustutkimuksen ja lääketieteen kannalta.
Mahdollisuus nukkua pitkiä aikoja vähentäisi avaruuslennon aiheuttamaa stressiä ja venytäisi arvokkaita elämää ylläpitäviä resursseja. Tämä antaisi ihmisille mahdollisuuden matkustaa pitkiä matkoja kaukaisiin paikkoihin, kuten Marsiin ja sen kuuihin.
Lepotila voi myös auttaa selviytymään intensiivisistä leikkauksista, mukaan lukien elinsiirrot. Terveydenhuollon ammattilaiset voisivat paremmin hoitaa syöpäkasvaimia, jos he voisivat saattaa ihmiset kiukkuiseen tilaan. Ihmisillä, jotka ovat kokeneet fyysisen trauman, saattaa myös olla paremmat mahdollisuudet selviytyä, kunnes lääkintähenkilöstö pystyy hoitamaan vammat tehokkaasti.
Lääketieteelliset sovellukset
Eläimet laskevat turvallisesti verenpainetta, ruumiinlämpöä, hengitystä ja muita prosessejaan luonnollisen lepotilan kautta. Lepotila voi auttaa ihmisiä selviytymään henkeä uhkaavista hätätilanteista, kuten sydänkohtauksesta, aivohalvauksesta ja verenhukasta. Se voisi myös auttaa elinsiirtojen saajia.
Tällä hetkellä terveydenhuollon ammattilaiset voivat aiheuttaa hypotermian. Silti se ei ole sama kuin torpor tai lepotila.
Vuoden 2018 tutkimuskatsaus viittaa siihen, että torpor tai lepotila voi:
- lisätä sietokykyä siirtoleikkauksen aikana
- estää lihasten haastumista ja osteoporoosia liikuntarajoitteisilla ihmisillä
- estää koko kehon tai yhden elimen shokin
- aiheuttaa syöpien lepotilaan, kunnes parempia hoitovaihtoehtoja on saatavilla
Avaruustutkimus
Vuoden 2017 artikkelissa tutkijat pohtivat myrskyn mahdollisia etuja ihmisten avaruuslennoille Marsiin ja sen kuuille. Kirjoittajat ehdottivat, että terapeuttisen hypotermian aiheuttama torpor voisi:
- vähentää elatusapujen ja muiden resurssien käyttöä
- vähentää veden ja ruoan saantia jopa 75 %
- vähentää jätteentuotantoa
- suojaa säteilyltä
- helpottaa pitkäaikaisiin avaruuslentoihin liittyviä psykologisia huolenaiheita
Torpor voisi myös toimia puskurina stressille, joka aiheutuu useiden muiden ihmisten seurasta pitkiä aikoja, kuten miehistöllä avaruuslennolla.
Mitä riskejä ihmisen lepotilassa olisi?
Ihmisten saattaminen torporiin tai horrostilaan on yksi asia. Niiden saaminen turvallisesti pois siitä on toinen. Tutkijat eivät ole vielä varmoja, miten se tehdään. Paljon enemmän tutkimusta tarvitaan ymmärtääkseen, kuinka nisäkkäiden ruumiit menevät myrskyyn ja poistuvat turvallisesti siitä.
Eläinkokeissa aivotoiminta lepotilassa olevilla nisäkkäillä eroaa unesta, koomasta tai anestesiasta. Jotkut tutkijat uskovat, että meidän pitäisi ymmärtää enemmän tästä ihmisten tilasta.
Martin sanoo, että myös mahdollisia sydänongelmia on olemassa.
”Ihmisten sydämet eivät voi hyvin, kun he jäähtyvät”, Martin sanoi. ”Se on todellinen ja välitön riski. Meidän on ymmärrettävä, miksi ihmissydämet värisevät eivätkä voi tehdä onnistuneita supistuksia.”
NASAn rahoittama ehdotettu protokolla ihmisen lepotilan käyttämiseksi avaruusmatkoissa viittaa myös muihin riskeihin:
- verihyytymiä
- verenvuotoa
- infektiot
- elektrolyyttitasapainohäiriöt
- glukoosin epätasapainoa
-
rasvamaksa ja maksan vajaatoiminta
Martin varoittaa: ”Mielestäni meidän on tiedettävä paljon enemmän mekanismeista, jotka ovat lepotilan taustalla, ennen kuin voimme sanoa, että ihmiset kykenevät lepotilaan.”
Ei ole todisteita siitä, että ihmiset voisivat mennä lepotilaan, pitkittyneen myrskyn tilaan.
Torpor on metabolisen masennuksen fysiologinen tila, jossa kehosi lämpötila, hengitys ja energiankulutus laskevat.
Mutta ihmisillä on kaukaisia esi-isiä, jotka nukkuivat talviunissa. Jotkut tutkijat uskovat, että meillä saattaa vielä olla geenejä lepotilaan. On tutkittu paljon, kuinka muut nisäkkäät nukkuvat talviunissa ja kuinka voimme soveltaa tätä tietoa ihmisiin.
Tiede ei ole vielä paljastanut kaikkia salaisuuksia. Silti jotkut tutkijat uskovat, että on ajan kysymys, milloin ihmiset voivat turvallisesti mennä myrskyyn tai horrostilaan. Jos näin on, voimme ehkä tutkia kauempana olevia avaruuden alueita ja jopa saada tehokkaampaa lääketieteellistä hoitoa täällä maan päällä.
