Lidé se nevyvinuli k hibernaci z mnoha důvodů. Ale geny od našich dávných předků mohou znamenat, že ta možnost je v nás. Ve skutečnosti by lidská hibernace mohla pomoci posunout lékařskou a astronautickou vědu.
V dlouhých zimních dnech, kdy je na pohyb příliš ledové, šedé a chladné, se možná divíte, proč se lidé nedokážou chovat jako medvědi a hibernovat. Nebyl by to skvělý způsob, jak přečkat dlouhou zimu plnou příliš brzkých a příliš chladných rán?
A nemohli bychom využít lidskou hibernaci k přežití traumatu nebo nemoci nebo dokonce k prozkoumání vesmíru?
Odpověď je složitá.
Zde je to, co byste měli vědět o tom, proč se lidé (zatím) neukládají do hibernace a proč se někteří vědci a výzkumníci domnívají, že je jen otázkou času, kdy to uděláme.
Žádný důkaz o lidské hibernaci nebo „lotska“
Neexistuje mnoho dobrých důkazů pro lidskou hibernaci jakéhokoli druhu.
Příběh British Medical Journal z roku 1900 tvrdil, že ukazuje formu lidské hibernace v ruském Pskově, nazývanou zimní spánek nebo „lotska“. Současní vědci však tvrdí, že neexistují žádné důkazy, které by prokázaly, že jde o něco víc než jen příběh.
The
Vyhnout se krutým zimním mrazům zní docela dobře. Ale ne tak rychle…
Dr. Sandy Martinová, odbornice na hibernaci a emeritní profesorka na University of Colorado, říká, že neviděla přesvědčivé důkazy o lidské hibernaci nebo zimním spánku v Pskově.
Říká, že by ráda viděla fyziologickou studii tohoto typu praxe, protože to může být životně důležité pro reprodukci lidské hibernace.
“Jestli to ti lidé stále dělají, yay! Pojďme je studovat,“ říká Martin. “Za 40 let hibernačních setkání jsem o ničem takovém nikdy neslyšel.” O čem jsem slyšel, je [Aboriginal people] spát nazí venku v podmínkách blízkých mrazu. Ale to není hibernace. Je to jedna noc.”
Lidé tedy nezimují. Dosud.
Proč se lidé neukládají do zimního spánku?
To je dobrá otázka s několika evolučními odpověďmi.
Velmi dávno se jeden z našich prehistorických předků uložil k zimnímu spánku. Tento předek byl předchůdcem všech savců, včetně člověka. Někteří lidé věří, že to znamená, že věda může přimět lidi, aby se znovu uložili do hibernace.
“Podle mého názoru je hibernace primární vlastností,” vysvětluje Martin. “Možná jsme přežili velké vymírání asteroidů, protože naši příbuzní mohli na tu dobu používat hibernaci.” Možná jsme byli pod zemí, předradiační savci. Evoluční genetika říká, že společnými předky všech savců byli hibernátoři.“
Výzkum z roku 2020 naznačuje, že ranní lidé mohli být schopni hibernovat. I když jsou nálezy neprůkazné, výzkumníci naznačili, že tito předkové z doby před půl milionem let mohli hibernovat, aby přežili extrémně chladné podmínky.
“Myslím, že je to vlastnost předků, kterou jsme ztratili,” dodává Martin. “To znamená, že máme geny, které potřebujeme k hibernaci.”
Martin si myslí, že to znamená, že je jen otázkou času, než zjistíme, jak přezimovat. Tak proč to neděláme přirozeně?
Podle Martina se lidé pravděpodobně neukládají do zimního spánku, protože to nebylo k naší evoluční výhodě. Nepodporovalo by to přežití a reprodukci.
Zde je několik důvodů:
- Být v strnulosti (vypnutí metabolismu) nebo hibernaci (dlouhodobá strnulost) by znamenalo, že nejste schopni reprodukce.
- Pokud se nereprodukujete, znamená to, že jiné druhy konkurentů se množí více než vy a možná zabírají vaše místo.
- Když jste v torporu, nemůžete se bránit predátorům.
“Je to evoluční kompromis.” A ztratíte pocit úspěchu, pokud nejste druh používající topor na velmi bezpečném místě,“ řekl Martin.
Jak by fungovala lidská hibernace?
Vědci hledají různé způsoby, jak uvést lidi do hibernace.
Řízená hypotermie
Lékaři již používají
Zdravotníci používají terapeutickou hypotermii k léčbě rizikových lidí, jako jsou lidé, kteří zažili fyzické trauma, lidé po transplantaci a někteří lidé podstupující operaci.
Martin říká, že zdravotní hypotermie není totéž jako strnulost nebo hibernace. Přesto se někteří vědci domnívají, že lidé by jednoho dne mohli být schopni hibernovat pomocí formy řízené hypotermie.
Stupně strnulosti
Dalším přístupem by mohlo být nalezení způsobu, jak spustit stejné procesy, které jiní savci používají k dosažení toporu. Zatím ale není jasné, jak to můžeme udělat. Vědci se stále snaží identifikovat a pochopit všechny složité mechanismy, které umožňují hibernaci zvířat.
Různá zvířata dosahují strnulosti a hibernace různými způsoby, teplotami a okolnostmi.
Mnoho malých savců, jako jsou netopýři, myši a lemuři, se denně utápí. Ostatní savci mohou hibernovat po dobu 6 měsíců až do podzimu a zimy. V
Martin v roce 2015 napsal článek o hibernačním kontinuu. To naznačuje, že existují různá stádia metabolické aktivity. Extrémy tohoto kontinua jsou aktivita na jednom konci a hibernace na druhém.
Další teorií je, že můžeme dosáhnout hibernace pomocí
Torpor vs. hibernace
Strnulost: To je, když zvíře zastaví své metabolické procesy, jako je dýchání, oběh a spotřeba energie. Klíčovým prvkem je snížení jejich tělesné teploty pod 91ºF (33ºC). Torpor je typicky krátkodobý, trvá méně než 24 hodin.
Hibernace: Jedná se o prodloužené období strnulosti, které zvířata využívají k přežití sezónních změn teplot nebo nedostatku potravy. Je to strnulost, která trvá déle než 24 hodin a může se pohybovat od několika dnů až po několik měsíců. Tělesná teplota může klesnout až na -27ºF (-3ºC) a ušetřit až 90 % jejich energie.
Jak by mohla lidská hibernace ovlivnit medicínu a vědu?
Podle několika studií by člověkem vyvolané torporace nebo hibernace mohly být významné pro průzkum vesmíru a medicínu.
Být schopen spát po dlouhou dobu by snížil stres z letů do vesmíru a natáhl by cenné zdroje podpory života. To by lidem umožnilo cestovat na dlouhé vzdálenosti na vzdálená místa, jako je Mars a jeho měsíce.
Možnost hibernace vám také může pomoci přežít intenzivní operace, včetně transplantací orgánů. Zdravotníci by mohli lépe léčit rakovinné nádory, kdyby dokázali uvést lidi do stavu strnulosti. Lidé, kteří zažili fyzické trauma, mohou mít také větší šanci na přežití, dokud lékařský personál nebude moci účinně léčit jejich zranění.
Lékařské aplikace
Zvířata bezpečně snižují svůj krevní tlak, tělesnou teplotu, dýchání a další procesy prostřednictvím přirozené hibernace. Hibernace by mohla pomoci lidem přežít život ohrožující mimořádné události, jako je srdeční infarkt, mrtvice a ztráta krve. Mohlo by také pomoci příjemcům transplantovaných orgánů.
V současné době mohou zdravotníci vyvolat hypotermii. Přesto to není totéž jako torpor nebo hibernace.
Přehled výzkumu z roku 2018 naznačuje, že torpor nebo hibernace mohou:
- zvýšit odolnost při transplantační operaci
- zabránit úbytku svalů a osteoporóze u lidí s omezenou pohyblivostí
- zabránit šoku celého těla nebo jednoho orgánu
- způsobit, že rakovina bude nečinná, dokud nebudou k dispozici lepší možnosti léčby
Průzkum vesmíru
V článku z roku 2017 se výzkumníci zabývali potenciálními výhodami torpéda pro lidské vesmírné lety na Mars a jeho měsíce. Autoři navrhli, že topor vyvolaný terapeutickou hypotermií by mohl:
- omezit používání prostředků na podporu života a dalších zdrojů
- snížit příjem vody a jídla až o 75 %
- snížit produkci odpadu
- chránit před zářením
- zmírnit psychologické obavy spojené s dlouhodobým vesmírným letem
Torpor by také mohl fungovat jako nárazník pro stres spojený s několika dalšími lidmi po dlouhou dobu, například při kosmickém letu s posádkou.
Jaká by byla rizika lidské hibernace?
Dostat lidi do nehybnosti nebo hibernace je jedna věc. Dostat je bezpečně z toho je něco jiného. Vědci si zatím nejsou jisti, jak to udělat. Je zapotřebí mnohem více výzkumu, abychom pochopili, jak se těla savců dostávají dovnitř a bezpečně z ní vycházejí.
Ve studiích na zvířatech se mozková aktivita u hibernujících savců liší od spánku, kómatu nebo anestezie. Někteří vědci se domnívají, že bychom tomuto stavu u lidí měli rozumět více.
Martin říká, že jsou možné i srdeční problémy.
“Lidským srdcím nedělá dobře, když se ochladí,” řekl Martin. “To je skutečné a bezprostřední riziko.” Musíme pochopit, proč lidská srdce fibrilují a nemohou dělat úspěšné kontrakce.“
Navrhovaný protokol pro použití lidské hibernace pro cestování vesmírem financovaný NASA naznačuje i další rizika:
- krevní sraženiny
- krvácející
- infekce
- nerovnováhy elektrolytů
- glukózové nerovnováhy
-
ztučnění jater a selhání jater
Martin varuje: “Myslím, že musíme vědět mnohem více o mechanismech, které jsou základem hibernace, než budeme moci říci, že lidé jsou schopni hibernace.”
Neexistuje žádný důkaz, že by lidé mohli přejít do hibernace, rozšířeného stavu strnulosti.
Torpor je fyziologický stav metabolické deprese, při kterém klesá tělesná teplota, dýchání a výdej energie.
Ale lidé mají vzdálené předky, kteří hibernovali. Někteří vědci se domnívají, že stále můžeme mít geny k hibernaci. Bylo provedeno mnoho výzkumů o tom, jak jiní savci hibernují a jak můžeme tyto znalosti aplikovat na lidi.
Věda ještě neodhalila všechna tajemství. Přesto se někteří výzkumníci domnívají, že je otázkou času, kdy se lidé mohou bezpečně uchýlit do toporu nebo hibernace. Pokud ano, možná budeme schopni prozkoumat vzdálenější oblasti vesmíru a dokonce získat účinnější lékařskou péči zde na Zemi.
