Honnerte vun Déieraarten kënne Wanterschlof maachen. De Metabolismus an hiren Organismen gëtt zéngfach reduzéiert. Si kënnen net iessen a kaum otmen. Dësen Zoustand ass weiderhin ee vun de gréisste wëssenschaftleche Mystèren. D'Léisung et kéint zu Duerchbréch a ville Beräicher féieren, vun Onkologie bis Weltraumfluch. Wëssenschaftler wëllen eng Persoun Wanterschlof maachen.
"Ech hunn e Joer a Schweden geschafft a konnten d'Gopher net fir e Joer schlofen", seet Lyudmila Kramarova, Senior Fuerscher am Institut fir Theoretesch an Experimentell Biophysik vun der Russescher Akademie vun de Wëssenschaften (Pushchino) zou.
Am Westen sinn d'Rechter vun Laboratoiren detailléiert - d'Deklaratioun vun de Mënscherechter riicht. Awer Experimenter iwwer d'Studie vum Wanterschlof kënnen net duerchgefouert ginn.
– D’Fro ass, firwat solle se schlofen wann et am Gopherhaus waarm ass a vum Bauch gefiddert gëtt? Gophers sinn net domm. Hei an eisem Labo géife si séier bei mir ageschlofen!
Déi léifste Lyudmila Ivanovna dréckt streng mam Fanger op den Dësch a schwätzt iwwer de Labo Gopher, deen op hirer Plaz gelieft huet. "Susya!" huet si vun der Dier geruff. "Pay-Pay!" – huet de Gopher geäntwert, deen allgemeng net gezammt ass. Dës Susya ass net eemol an dräi Joer doheem ageschlof. Am Wanter, wann et däitlech méi kal an der Wunneng gouf, ass hien ënner dem Heizkierper geklommen an de Kapp erwiermt. "Firwat?" freet d'Lyudmila Ivanovna. Vläicht ass de reglementaresche Zentrum vum Wanterschlof iergendwou am Gehir? Wëssenschaftler wëssen nach net. D'Natur vum Wanterschlof ass eng vun de wichtegsten Intrigen an der moderner Biologie.
Temporären Doud
Dank Microsoft ass eis Sprooch mat engem anere Buzzword beräichert ginn - Wanterschlof. Dëst ass den Numm vum Modus an deem Windows Vista de Computer erakënnt fir de Stroumverbrauch ze minimiséieren. D'Maschinn schéngt ausgeschalt ze sinn, awer all d'Donnéeën ginn zur selwechter Zäit gespäichert: Ech hunn de Knäppchen gedréckt - an alles funktionnéiert wéi wann näischt geschitt wier. Datselwecht geschitt mat liewegen Organismen. Dausende vu verschiddenen Arten - vu primitive Bakterien bis fortgeschratt Lemuren - kënnen temporär "stierwen", wat wëssenschaftlech Wanterschlof oder Hypobiose genannt gëtt.
Dat klassescht Beispill ass Gophers. Wat wësst Dir iwwer Gophers? Normal esou Nager aus der Kaweechelcher Famill. Si graven hir eege Nerz, iessen Gras, zéien. Wann de Wanter kënnt, gophers ënnerierdesch. Hei geschitt aus wëssenschaftlecher Siicht dat interessantst. Gopher Wanterschlof kann bis zu 8 Méint lescht. Op der Uewerfläch kënnt Frost heiansdo -50, d'Lach freet bis -5. Dann fällt d'Temperatur vun den Glieder vun den Déieren op -2, an déi intern Organer op -2,9 Grad. Iwwregens, während der Wanterzäit schléift de Gopher nëmmen dräi Wochen an enger Zeil. Da kënnt et fir e puer Stonnen aus dem Wanterschlof, a schléift dann erëm. Ouni an biochemesch Detailer ze goen, loosst eis soen datt hien erwächt fir ze pissen an ze strecken.
E gefruerene Buedem Kaweechelcher lieft a luesen Bewegung: seng Häerzfrequenz fällt vun 200-300 op 1-4 Schlag pro Minutt, Episod Atmung - 5-10 Atem, an dann hir komplett Verontreiung fir eng Stonn. D'Bluttversuergung vum Gehir gëtt ëm ongeféier 90% reduzéiert. Eng gewéinlech Persoun kann näischt no dësem iwwerliewen. Hien ass net emol fäeg wéi e Bär ze ginn, deem seng Temperatur zimmlech am Wanterschlof fällt - vun 37 bis 34-31 Grad. Dës dräi bis fënnef Grad wiere fir eis genuch gewiescht: de Kierper hätt fir d'Recht gekämpft fir den Häerzgeschwindegkeet, den Atemrhythmus z'erhalen an d'normale Kierpertemperatur fir e puer weider Stonnen ze restauréieren, awer wann d'Energieressourcen aus sinn, ass den Doud inévitabel.
haare Gromper
Wësst Dir wéi e Gopher ausgesäit wann e schléift? freet Zarif Amirkhanov, Senior Fuerscher am Institut fir Zell Biophysik. "Wéi Gromperen aus dem Keller. Hard a kal. Nëmmen Pelz.
An der Tëschenzäit gesäit de Gopher aus wéi e Gopher - et knascht frësch Somen. Et ass net einfach ze virstellen datt dës lëschteg Kreatur op eemol ouni Grond an eng Stupor fale kéint an de gréissten Deel vum Joer esou verbréngen, an dann erëm, ouni Grond, aus dësem Stupor "ausfalen".
Ee vun de Mystère vun der Hypobiose ass datt d'Déier ganz fäeg ass säin Zoustand eleng ze regléieren. Eng Ännerung vun der Ëmgéigend Temperatur ass guer net néideg fir dëst - Lemuren aus Madagaskar falen am Wanterschlof. Eemol am Joer fanne se en Huel, stoppt d'Entrée a gi siwe Méint an d'Bett, senken hir Kierpertemperatur op +10 Grad. An op der Strooss an der selwechter Zäit all déi selwecht +30. E puer Buedem Kaweechelchen, Zum Beispill, Turkestan, kann och an der Hëtzt Wanterschlof. Et ass net sou vill d'Temperatur ronderëm, mee de Stoffwiessel dobannen: de Stoffwechsel fällt ëm 60-70%.
"Dir gesitt, dëst ass e ganz aneren Zoustand vum Kierper", seet den Zarif. - Kierpertemperatur fällt net als Ursaach, mee als Konsequenz. En anere Reguléierungsmechanismus gëtt aktivéiert. D'Funktioune vun Dosende vu Proteinen änneren, Zellen stoppen opzedeelen, am Allgemengen ass de Kierper komplett an e puer Stonnen opgebaut. An dann an deene selwechte Stonnen ass et erëm opgebaut. Keng extern Afloss.
Brennholz an Uewen
D'Eenzegaartegkeet vum Wanterschlof ass datt d'Déier fir d'éischt ka killen an dann ouni Hëllef vun baussen opwiermen. D'Fro ass wéi?
"Et ass ganz einfach," seet Lyudmila Kramarova. "Braun Fettgewebe, hutt Dir héieren?
All waarmbluddeg Déieren, och Mënschen, hunn dëst mysteriéis brong Fett. Ausserdeem ass et bei Puppelcher vill méi wéi bei engem Erwuessene. Fir eng laang Zäit war seng Roll am Kierper allgemeng onverständlech. Tatsächlech gëtt et gewéinlech Fett, firwat och brong?
- Also, et huet sech erausgestallt, datt brong Fett d'Roll vun engem Uewen spillt, - erkläert d'Lyudmila, - a wäiss Fett ass just Brennholz.
Braune Fett ass fäeg de Kierper vun 0 bis 15 Grad ze erwiermen. An dann sinn aner Stoffer an der Aarbecht abegraff. Awer just well mir en Uewen fonnt hunn heescht net datt mir erausfonnt hunn wéi et funktionnéiert.
"Et muss eppes sinn, wat dëse Mechanismus dréit", seet den Zarif. - D'Aarbecht vum ganzen Organismus ännert sech, dat heescht datt et e bestëmmten Zentrum gëtt deen dat alles kontrolléiert a lancéiert.
Den Aristoteles huet de Wanterschlof studéiert. Et kann net gesot ginn datt d'Wëssenschaft just dat zënter 2500 Joer mécht. Eescht huet dëse Problem ugefaang nëmme viru 50 Joer berücksichtegt ze ginn. D'Haaptfro ass: wat am Kierper léist de Wanterschlofmechanismus aus? Wa mir et fannen, mir wäerten verstoen, wéi et Wierker, a wa mir verstoen, wéi et Wierker, mir léiere wéi Wanterschlof an Net-Schlofkummer ze induce. Am Idealfall si mir mat Iech. Dëst ass d'Logik vun der Wëssenschaft. Wéi och ëmmer, mat Hypobiose huet d'normale Logik net geschafft.
Et huet alles vum Enn ugefaang. 1952 huet den däitsche Fuerscher Kroll d'Resultater vun engem sensationelle Experiment publizéiert. Andeems hien en Extrait vum Gehir vu schlofen Hamsteren, Kéiseker a Fliedermais an de Kierper vu Kazen an Hënn agefouert huet, huet hien en Zoustand vun Hypobiose bei net schlofen Déieren verursaacht. Wann de Problem ugefaang méi enk behandelt ze ginn, huet sech erausgestallt, datt de Faktor Hypobiose net nëmmen am Gehir enthale gëtt, mä am allgemengen an all Organ vun engem Wanter Déier. Ratten hibernéiert gehorsam wa se mat Bluttplasma, Bauchextrakter a souguer just den Urin vu schlofe Buedem Kaweechelcher injizéiert goufen. Vun engem Glas Gopher Urin sinn d'Affen och ageschlof. Den Effekt gëtt konsequent reproduzéiert. Wéi och ëmmer, et refuséiert kategoresch reproduzéiert ze ginn an all Versuche fir eng bestëmmte Substanz ze isoléieren: Urin oder Blutt verursaache Hypobiose, awer hir Komponenten separat net. Weder Buedem Kaweechelcher, nach Lemuren, nach, am Allgemengen, keng vun de Wanterschlof am Kierper war näischt fonnt, datt se vun all deenen aneren z'ënnerscheeden géif.
D'Sich nom Hypobiosefaktor ass zënter 50 Joer lass, awer d'Resultat ass bal null. Weder d'Gen, déi fir de Wanterschlof verantwortlech sinn, nach d'Substanzen, déi et verursaachen, goufen fonnt. Et ass net kloer wéi eng Organ fir dës Bedingung verantwortlech ass. Verschidde Experimenter enthalen d'Adrenal Drüsen, an d'Hypofys, an den Hypothalamus an d'Schilddrüs an der Lëscht vun "Verdächtegen", awer all Kéier huet sech erausgestallt datt si just Participanten am Prozess waren, awer net seng Initiateuren.
"Et ass kloer datt wäit vun der ganzer Palette vu Substanzen, déi an dëser dreckeg Fraktioun sinn, effektiv ass", seet Lyudmila Kramarova. - Ma, wann nëmmen well mir déi meescht och hunn. Dausende vu Proteinen a Peptiden verantwortlech fir eist Liewen mat Buedem Kaweechelcher goufen studéiert. Mä keng vun hinnen - direkt, op d'mannst - sinn mat Wanterschlof verbonnen.
Et gouf genee festgestallt datt nëmmen d'Konzentratioun vu Substanzen am Kierper vun engem schlofen Gopher ännert, awer ob eppes Neies do geformt gëtt ass nach onbekannt. Wat d'Wëssenschaftler weider virukommen, wat se méi geneigt sinn ze denken datt de Problem net de mysteriéise "Schloffaktor" ass.
"Wahrscheinlech ass dëst eng komplex Sequenz vu biochemeschen Eventer", seet Kramarova. - Vläicht wierkt e Cocktail, dat heescht eng Mëschung aus enger bestëmmter Zuel vu Substanzen an enger bestëmmter Konzentratioun. Vläicht ass et eng Kaskade. Dat ass, de konsequent Effekt vun enger Rei vu Substanzen. Ausserdeem, héchstwahrscheinlech, sinn dëst laang-bekannt Proteinen déi jiddereen huet.
Et stellt sech eraus datt de Wanterschlof eng Equatioun mat all bekannten ass. Wat méi einfach et ass, wat méi schwéier et ass ze léisen.
Komplett Chaos
Mat der Fähegkeet Wanterschlof, Natur huet eng komplett Mess. Puppelcher mat Mëllech ze ernähren, Eeër ze leeën, eng konstante Kierpertemperatur ze halen - dës Qualitéite sinn ordentlech op de Branchen vum evolutive Bam hänken. An Hypobiose kann kloer an enger Spezies manifestéiert ginn a gläichzäiteg komplett fehlen a senger nooste Verwandt. Zum Beispill, Marmoten a Grondkaweechelcher aus der Kaweechelfamill schlofen sechs Méint an hire Nerz. An d'Kaweechelcher selwer denken net ze schlofen och am strengsten Wanter. Awer e puer Fliedermais (Fliedermais), Insectivore (Kéiseker), Päifen an Primaten (Lemuren) falen am Wanterschlof. Awer si sinn net emol zweet Koseng fir Gophers.
E puer Villercher, Reptilien, Insekte schlofen. Am Allgemengen ass et net ganz kloer op wéi eng Basis d'Natur se gewielt huet, an net anerer, als Wanterschlof. An huet si gewielt? Och déi Arten, déi am Wanterschlof guer net kennt sinn, ënner bestëmmte Konditiounen, einfach roden wat et ass. Zum Beispill fällt de Schwaarzschwanz Präriehond (eng Famill vu Nager) an engem Laboratoire a schlofen, wa Waasser a Liewensmëttel entzu gëtt an an engem donkelen, kale Raum gesat gëtt.
Et schéngt, datt d'Logik vun der Natur genee dorop baséiert: Wann eng Spezies d'Saison vum Honger muss iwwerliewen fir ze iwwerliewen, huet se eng Optioun mat Hypobiose an der Reserve.
"Et schéngt, datt mir mat engem antike Reguléierungsmechanismus ze dinn hunn, deen an all Liewewiesen am Allgemengen inherent ass", denkt den Zarif haart. – An dat féiert eis zu engem paradoxe Gedanke: et ass net komesch, datt Gophers schlofen. Déi komesch Saach ass, datt mir selwer net Wanterschlof. Vläicht wiere mir ganz kapabel vun Hypobiose, wann alles an der Evolutioun an enger riichter Linn entwéckelt, dat heescht, no dem Prinzip fir nei Qualitéiten ze addéieren an déi al ze behalen.
Wéi och ëmmer, laut Wëssenschaftler ass eng Persoun a Relatioun mam Wanterschlof net ganz hoffnungslos. Aboriginal Australier, Pärelen Taucher, indesch Yogis kënnen d'physiologesch Funktiounen vum Kierper minimiséieren. Loosst dës Fäegkeet duerch laang Training erreecht ginn, awer et ass erreecht! Bis elo konnt kee Wëssenschaftler eng Persoun an e vollwäertege Wanterschlof setzen. Narkose, lethargesch Schlof, Coma sinn Staaten no bei Hypobiose, awer si hunn eng aner Basis, a si ginn als Pathologie ugesinn.
Experimenter fir eng Persoun am Wanterschlof aféieren wäert geschwënn Ukrain Dokteren ufänken. D'Method, déi se entwéckelt hunn, baséiert op zwee Faktoren: héije Kuelendioxidniveau an der Loft an niddreg Temperaturen. Vläicht dës Experimenter erlaben eis net d'Natur vum Wanterschlof voll ze verstoen, awer op d'mannst d'Hypobiose an eng vollwäerteg klinesch Prozedur.
Patient geschéckt ze schlofen
Zu der Zäit vum Wanterschlof ass de Gopher net nëmmen Angscht virun der Keelt, awer och vun den Haapt Gopher-Krankheeten: Ischämie, Infektiounen an onkologesche Krankheeten. Vun der Pescht stierft en erwächt Déier an engem Dag, a wann et an engem schlofen Zoustand infizéiert ass, ass et egal. Et gi grouss Méiglechkeeten fir Dokteren. Déi selwecht Anästhesie ass net deen agreabelste Staat fir de Kierper. Firwat ersetzen et net mat enger méi natierlecher Wanterschlof?
Stellt Iech d'Situatioun vir: de Patient ass um Rand vum Liewen an Doud, d'Auer zielt. An dacks sinn dës Stonnen net genuch fir eng Operatioun ze maachen oder en Donateur ze fannen. An am Wanterschlof entwéckelt bal all Krankheet wéi a luesen Bewegung, a mir schwätzen net méi vun Stonnen, mee vun Deeg, oder souguer Wochen. Wann Dir Är Fantasie fräi gëtt, kënnt Dir Iech virstellen, wéi hoffnungslos Patienten an engem Zoustand vun Hypobiose ënnerdaach sinn an der Hoffnung datt iergendwann déi néideg Moyene fir hir Behandlung fonnt ginn. Firmen, déi an der Kryonik engagéiert sinn, maachen eppes ähnlech, nëmme si se eng schonn dout Persoun afréieren, an et ass kaum realistesch fir en Organismus ze restauréieren deen zéng Joer a flëssege Stickstoff louch.
De Mechanismus vum Wanterschlof kann hëllefen eng Vielfalt vu Krankheeten ze verstoen. Zum Beispill proposéiert de bulgaresche Wëssenschaftler Veselin Denkov a sengem Buch "On the Edge of Life" oppassen op d'Biochimie vun engem schlofen Bier: "Wann d'Wëssenschaftler et fäerdeg bréngen a senger reiner Form eng Substanz (viraussiichtlech en Hormon) ze kréien, deen an de Kierper kënnt. vum Hypothalamus vu Bieren, mat der Hëllef vun deenen d'Liewensprozesser am Wanterschlof geregelt ginn, da wäerte se fäeg sinn Leit mat Nier Krankheet ze behandelen.
Bis elo sinn d'Dokteren ganz virsiichteg mat der Iddi fir de Wanterschlof ze benotzen. Trotzdem ass et geféierlech mat engem Phänomen ze këmmeren deen net ganz verstanen ass.