Анабиоз человека — секреты глубокого сна. Анабиоз человека

Ученые впервые введут человека в состояние анабиоза — Naked Science

Анабиоз – состояние живого организма, при котором жизненные процессы (обмен веществ и др.) настолько замедлены, что отсутствуют все видимые проявления жизни. Термин был предложен в 1873 году немецким ученым Вильгельмом Прейером.

Главной задачей исследователей является нахождение возможности сохранения жизни человеку при тяжелых ранениях и большой потере крови. На это, собственно и нацелена технология охлаждения тела, которая позволит вводить человека в искусственную смерть. Жизненно важные органы в этом состоянии как бы засыпают и в меньшей степени страдают от недостатка питания. У врачей между тем появляется дополнительное время и, соответственно, шансы спасти больного существенно возрастают.

Чтобы ввести человека в состояние анабиоза, питтсбургские врачи заменят кровь больного специальным соляным раствором – он будет охлаждать тело изнутри. Восстановить циркуляцию крови и «оживить» человека можно будет при помощи аппарата искусственного кровообращения.

Технически этот процесс выглядит следующим образом. В аорту больного при помощи специальной канюли вводится охлаждающий раствор. Он проходит через сердце и достигает первого органа, нуждающегося в сохранении, – мозга. Спустя 15 минут после этого тело пациента охлаждается на10 градусов. В результате человек перестает дышать, сердце у него не бьется и мозговая активность также не регистрируется. То есть, по сути, человек умирает. Но в связи с тем, что в этом состоянии обмен веществ в клетках почти не происходит, им не нужен кислород. Бескислородные реакции позволяют выработать небольшое количество энергии, которое нужно в этом состоянии. В нормальных температурах клетки способны жить в таком анаэробном состоянии всего пару минут, а в охлажденном состоянии – часы.

После этого пациента отключают от всех аппаратов и переводят в операционную. Врачи, справившись с тяжелым ранением, выводят соляной раствор из тела больного, возвращают его кровь, после чего приступают к интенсивной терапии для оживления.

Мы останавливаем жизнь, но нам не нравится называть это анабиозом, потому что это звучит как научная фантастика. Так что мы называем это неотложное сохранение и восстановление.

– Сэмюэль Тишерман, хирург и руководитель исследования

Если пациент появляется в больнице через два часа после смерти, мы не можем его оживить. Но если его ввести в анабиоз до момента смерти, то есть шанс вернуть его к жизни, когда анатомическая проблема будет устранена.

– Питер Ри из Университета Аризоны, соавтор исследования

Данная технология введения живых существ в анабиоз была разработана учеными еще в 2000 году. Тогда Питер Ри провел испытания на свиньях. В результате эксперимента удалось вернуть к жизни 90% обреченных лабораторных животных.

После того как мы провели эти эксперименты, само определение смерти изменилось. Каждый день на работе я констатирую смерть пациентов. У них нет признаков жизни, нет ни сердцебиения, ни мозговой активности. Я подписываю бумаги, но в глубине души я понимаю, что они на самом деле не мертвы, – я могу их временно выключить. Однако вместо этого мне приходится отправлять их в морг. Это очень печально, зная, что на самом деле есть решение. Мы уже можем законсервировать клетки.

– Питер Ри из Университета Аризоны, соавтор исследования

В первых клинических испытаниях по погружению людей в состояние анабиоза примут участие 10 больных, находящихся в состоянии клинической комы после большой потери крови. Результаты их выживаемости будут сравнивать с десятком аналогичных пациентов, которых будут пытаться спасти традиционными способами. На основе таких экспериментов ученые в дальнейшем смогут представить свои статистические выводы.

naked-science.ru

Что анабиоз означает для медицины и человечества?

Эпоха оживления людей начинается: несколько дней назад мы писали, что американская комиссия по контролю лекарств и продуктов (FDA) одобрила первые клинические эксперименты по введению людей в состояние анабиоза. Как мы все знаем из научной фантастики, именно с этого начинаются космические перелеты на длинные расстояния. Ведь это состояние, когда почти останавливаются все процессы в теле, позволит врачам получить до двух часов ценного времени, когда человек почти уже «всё».

Сам факт того, что FDA разрешила провести эксперименты на людях, говорит о том, что метод достаточно успешно был опробован на животных. Однако поумерим пыл: клинические испытания не имеют отношения к трансгуманизму и служат исключительно целям хирургам. Обычно тяжелораненый человек умирает от кровопотери, когда жизненно важным органам не хватает кислорода. Однако если ввести человека в состояние анабиоза — усыпить организм, подморозить его — жизненно важные органы будут меньше нуждаться в кислороде, а у врачей появится драгоценное время на спасение утопающего. Но для начала давайте подробно рассмотрим процесс введения в состояние «сна».

Каким образом врачи планируют усыпить человека? Кровь пациента будет заменена специальным соляным раствором, который изнутри охладит тело. После этого аппарат искусственного кровообращения восстановит циркуляцию крови и оживит человека. Как мы знаем, аппараты искусственного кровообращения — не новинка.

Сэмюэль Тишерман, хирург и ведущий автор исследования, в интервью New Scientist заявил следующее:

«Мы останавливаем жизнь, но нам не нравится называть это анабиозом, потому что это звучит как научная фантастика. Так что мы называем это неотложное сохранение и восстановление».

«Если пациент появляется в больнице через два часа после смерти, мы не можем его оживить, – комментирует Питер Ри из Университета Аризоны, соавтор методики. – Но если его ввести в анабиоз до момента смерти, то есть шанс вернуть его к жизни, когда анатомическая проблема будет устранена».

В 2000 году Ри удалось провести эксперимент на свиньях. Смертельно раненых животных вводили в состояние анабиоза методом, описанным выше, оперировали, а после возвращали к жизни. В 90% случаев группы анабиоза животные выживали, а в контрольной группе — умирали в 100% случаях.

«После того как мы провели эти эксперименты, само определение смерти изменилось, – говорит Ри. – Каждый день на работе я констатирую смерть пациентов. У них нет признаков жизни, нет ни сердцебиения, ни мозговой активности. Я подписываю бумаги, но в глубине души я понимаю, что они на самом деле не мертвы, – я могу их временно выключить. Однако вместо этого мне приходится отправлять их в морг. Это очень печально, зная, что на самом деле есть решение. Мы уже можем законсервировать клетки».

В отсутствии кислорода при обычной температуре тела мозг погибает уже через пять минут. Если же быстро заменить весь объем крови охлаждающим раствором, температура тела пациента понизится, органы «уснут», процессы замедлятся, а врачи получат до двух часов времени на операцию и устранение несовместимых с жизнью повреждений. Формально после понижения температуры тела на 10 градусов, остановки сердцебиения, дыхания и мозговой активности, человек уже умер. Регистрируют смерть. Однако в таком состоянии клеткам уже не нужен кислород, поскольку обмен веществ не происходит. Небольшое количество энергии, необходимое для самоподдержания, вырабатывается с помощью бескислородных реакций. При обычной температуре тела клетки живут еще несколько минут в таком состоянии, а в охлажденном — часы.

Как обычно, эксперименты будут проводиться до тех пор, пока не наберется достаточное количество материала для статистики. Очевидно, лучше попытаться спасти людей, которые и без того уже обречены.

Чем нам грозит анабиоз?

Давайте вспомним, откуда нам вообще известно слово «анабиоз». По большей части этот термин просочился в массы из фильмов «Чужой», «Пятый элемент», «Аватар» и других кинолент, связанных с космосом. В научной фантастике анабиоз используется для того, чтобы остановить процесс старения, который неизбежен при перелетах, занимающих сотни лет.

Принцип действия всегда один и тот же: персонаж погружается в сон, спровоцированный неизвестно чем, но точно в капсуле, которая будет его оберегать. После пробуждения ощущается дезориентация, слабость и желание поесть, разумеется. За исключением того, что действие происходит в условиях космоса и для достижения пункта назначения, этот анабиоз почти ничем не отличается от медицинского.

По сути, анабиоз можно сравнить с глубокой анестезией — в обоих случаях пациент спит. Тем не менее, глубокая разница в понятиях пролегает на границе жизни и смерти: в случае анабиоза пациент еще и мертв. Ровно настолько, насколько требует того ситуация.

Мы не раз отмечали, что добраться до ближайшей галактики, не прибегая к путешествиям быстрее скорости света, практически невозможно. Даже со скоростью света путешествие к другим галактикам будет занимать сотни и тысячи лет. Что может помочь в этом? Научная фантастика услужливо подсказывает: анабиоз.

Если ученые с планеты Земля научатся погружать людей в анабиоз на сотни и тысячи лет, но не смогут создать телепортатор, вполне возможно, мы все же покорим Млечный Путь на своих двух. Во сне.

hi-news.ru

Анабиоз — WiKi

Анабио́з (от др.-греч. ἀνα-βίωσις, ἀνα-βίωσεως — «возвращение к жизни, воскресение» ← др.-греч. ἀνᾰ- — приставка со значением: повторности + др.-греч. βίωσις, βίωσεως — «жизнь»)[1], — временное замедление или прекращение жизненных процессов в организме под воздействием внешних или внутренних факторов. При этом дыхание, сердцебиение и другие жизненные процессы замедленны настолько, что могут быть обнаружены только с помощью специальной аппаратуры.

Этот термин был предложен в 1873 году немецким учёным Вильгельмом Прейером в его сводке по исследованию феномена временного прекращения жизнедеятельности.

Анабиоз наблюдается при резком ухудшении условий существования (низкая температура, отсутствие влаги и др.). При наступлении благоприятных условий жизни происходит восстановление нормального уровня жизненных процессов. Наиболее устойчивы к высушиванию, нагреванию, охлаждению спорообразующие бактерии, грибы, простейшие (образующие цисту). У многоклеточных организмов замедление жизнедеятельности и её почти полная остановка вошли в нормальный цикл развития — семена, споры.

Мельчайшие организмы (например, эмбрионы до восьми клеток) могут быть криоконсервированы и потом восстановлены. Некоторые из них существуют в анабиозе до 13 лет[2][3].

В состоянии анабиоза некоторые бактерии могут переносить понижение температуры до -250°C.[уточнить]

Животные, впадающие в анабиоз, могут терять половину и даже три четверти заключённой в тканях воды. Анабиоз по сравнению с оцепенением и спячкой сопровождается более глубоким подавлением жизнедеятельности.

Явление анабиоза при высушивании и охлаждении используется для приготовления сухих живых вакцин, длительного хранения клеточных культур, консервирования тканей и органов.

Имеются данные о возможности введения млекопитающих в состояние анабиоза с помощью таких газов, как углекислый газ, аргон, сероводород и пр.

Температурное индуцирование анабиоза

Понижение температуры вещества снижает химическую активность по уравнению Аррениуса. Это включает в себя такие жизненные процессы, как метаболизм.

Гипотермический диапазон

В июне 2005 года ученые Центра исследований проблем реаниматологии им. П. Сафара, Питтсбургского университета объявили о том, что им удалось погрузить собак в анабиоз и впоследствии вернуть их к жизни, практически без повреждений головного мозга. Для этого у животных была выкачана кровь и заменена инъекционным раствором, которым заполнили всю кровеносную систему для удержания живого организма в охлажденном состоянии. По окончанию трёх часов клинической смерти кровь была возвращена в кровеносную систему, а сердцебиение было восстановлено электрическим разрядом. После чего сердце начало процесс кровообращения в нормальном режиме. Таким образом животные были возвращены к жизни.[4]

20 января 2006 года врачи Центральной больницы Бостона, штат Массачусетс, объявили о помещении свиней в анабиоз подобным методом. Свиньям была проведена анестезия и сымитирована кровопотеря с помощью скальпеля, как при тяжелых травмах (например, проколотая аорта, как это могло бы произойти в автокатастрофе или при огнестрельном ранении). После того, как свиньи потеряли приблизительно половину их крови, остающаяся кровь была заменена охлажденным физиологическим раствором. После того как температура тела достигла 10 ° C (50 ° F) поврежденные кровеносные сосуды были восстановлены, и кровь была возвращена.[5] Этот метод был проверен 200 раз с 90%-м показателем успешности.[6]

С мая 2014 года команда хирургов из пресвитерианской Больницы UPMC в Питтсбурге планирует опробовать вышеупомянутый метод на жертвах огнестрельного оружия (или на тех, которые страдают от подобных травм и повреждений). Испытания будут проведены на десяти таких тяжелораненых пациентах. Результаты их выживаемости будут сравнивать с десятью аналогичными пациентами, у которых не было доступа к вышеупомянутому методу. В настоящее время эта процедура будет использоваться при экстренной криоконсервации и в реаниматологии.[7]

Криогенный диапазон

Это понятие носит теоретический характер и часто воспринимается неверно. Человек неспособен пережить анабиоз при криогенных (экстремально низких) температурах из-за повреждений в результате кристаллизации воды в организме. Пределы современной технологии и техники также недостаточны для предотвращения потери жизнеспособности клеток. Специалисты в области крионики работают над технологиями, принципиально отличающимися от парадигм анабиоза.

Анабиоз отличается от крионики, поскольку не требует "презумпцию невиновности" в отношении технологий будущего. Он работает сразу и очевидно. Медицинское использование анабиоза внушает оптимизм в плане излечения болезней.Брайан Вовк[8]

Для полноценной реализации анабиоза необходим надёжный метод для предотвращения повреждения клеток. Вследствие охлаждения и других физических ограничений в сочетании с токсичностью криопротектора, успешную витрификацию в лаборатории можно реализовать только для небольшого количества тканей.[9] Также существует лишь ограниченные доказательства того, что это в принципе возможно, потому что только мельчайшие организмы могут быть подвергнуты безопасной заморозке и витрификации. Исследования по свободноживущей нематоде показали, что воспоминания могут быть восстановлены, и такие организмы могут пережить витрификацию приблизительно с 100%-ми показателями успешности.[10]

Химическое индуцирование

22 апреля 2005 года в научном журнале Science была опубликована статья, сообщающая об успешной симуляции гипотермического анабиоза у мышей. Полученные данные имеют большое значение, так как мыши не впадают в спячку в природе. Лаборатория Марка Б. Рота в Центре Исследований рака Фреда Хатчинсона в Сиэтле, штат Вашингтон, поместили мышей в камеру на 6 часов, наполненную смесью, в которой на миллион частиц воздуха приходилось 80 частиц сероводорода. Температура тела мышей снизилась до 13 °C и обмен веществ замедлился в 10 раз, что определили по выработке углекислого газа и потреблению кислорода.[11] Они также вызвали гипоксию на эмбрионах нематоды и эмбрионах рыбы Данио-рерио, погрузив их в многочасовой анабиоз с последующей реанимацией кислородом.

Центральная больница Массачусетса в Бостоне по тому же методу провела гибернацию мышей. Их сердечный ритм замедлили с 500 до 200 ударов в минуту, дыхание упало с 120 до 25 дыханий в минуту, а температура тела понизилась до 30 °C (естественный: 39 °C). После двух часов дыхания воздухом без сероводорода состояние мышей вернулось в норму. Необходимы дальнейшие исследования для понимания, оказывает ли газ разрушающее воздействие на мозг, принимая во внимание, что влияние сероводорода на организм подобно водородному цианиду; это не замедляет скорость метаболизма, а скорее запрещает передачу энергии в клетке через АТФ[12].

Эксперименты на овцах под снотворным[13] и на частично вентилируемых под наркозом свиньях[14] не увенчались успехом. Предположительно, что в случае с крупными млекопитающими это может оказаться неосуществимым. Во всяком случае долгосрочный анабиоз не был реализован.

Работы по анабиозу человека пока находятся в начальной стадии теоретических разработок и опытов над животными. Но первые успехи по погружению в анабиоз теплокровных животных, в частности, мышей[15], позволяют предполагать, что принципиальных препятствий для осуществления анабиоза человека не существует.

Погружение космонавтов в анабиоз было предложено как один из способов для длительного межзвёздного или межгалактического путешествия человечества. В таком случае отпадает необходимость в корабле поколений. Нужны лишь «смотрители», контролирующие наибольшую часть замороженного населения корабля. Это позволит значительно экономить ресурсы, необходимые для поддержания жизнедеятельности экипажа и пассажиров.

С 1970-х искусственно вызванная гипотермия была использована для некоторых кардиохирургических операций, как альтернатива аппаратам «искусственное сердце — лёгкие». Однако охлаждение обеспечивало ограниченное количество времени для работы, и существовал риск повреждения тканей и головного мозга.

В настоящее время создано много научно-исследовательских проектов изучающих, как вызвать «искусственную спячку» в организме человека.[16][17] Это погружение в состояние анабиоза будет также очень полезным по целому ряду причин, таких как спасение жизни тяжелобольных или травмированных людей. Состояние глубокой гипотермии поможет выиграть время при ожидании медицинской помощи.

Примеры выживания людей, находившихся длительное время в состоянии гипотермии:

1999 год. Анна Бодженхолм, шведский радиолог, пробыла в ледяном озере подо льдом в течение 40 мин в состоянии гипотермии. Её температура тела снизилась до 13,7 °C (56.7 °F). После реанимационных мер пришла в себя практически без повреждений головного мозга.
2001 год. Пауль Хинек, двухлетний ребёнок провалился в сугроб, температура тела снизилась до 64 °F (18 °C). Провел так несколько часов в состоянии гипотермии. Все функции организма восстановились полностью.[18]
2006 год. Мицутака Утикоси, 35-летний японец, провел 24 дня без еды и воды, впав в состояние «спячки». Мужчина пропал в горах, когда его нашли, процесс обмена веществ в его организме практически остановился, пульс пропал, температура тела достигла 22 °C. Врачи предположили, что он впал в состояние гипотермии на ранней стадии. Функции его мозга восстановились на 100 %.[19]
2015 год. Джон Смит. 14-летний мальчик провалился под лед и провел под водой 15 минут, прежде чем спасатели извлекли его из воды. Несмотря на отсутствие сердцебиения, после реанимационных мер в течение 45 минут мальчика вернули к жизни.[20]

ru-wiki.org

Анабиоз человека — секреты глубокого сна

Анабиоз – возможность практически полностью останавливать биологические процессы в человеческом организме, долгое время оставался одной из основных идей научной фантастики. Интерес к нему расцвел в 50-е годы XX века на волне космической гонки. NASA давала деньги на исследования, целью которых было выяснить – можно ли поместить людей в состояние искусственного анабиоза. В нем астронавты были бы защищены от космической радиации, а благодаря сну во время пути к другим планетам, им бы требовалось меньше еды, воды и кислорода, что существенно упрощало бы организацию дальних миссий в космос.

Одним из получателей космических грантов был Джеймс Лавлок. Изучая воздействие холода (наиболее простого способа добиться анабиоза) на живые существа, он помещал хомяков в ванны со льдом до тех пор, пока животные не замерзали. Когда пульс пропадал, он реанимировал их при помощи горячей чайной ложки, которую прикладывал к груди грызунов. Благодаря этим экспериментам, демонстрировавшим способности живых существ приспосабливаться к внешним условиями, родилась его знаменитая гипотеза Геи.

Впрочем, несмотря на некоторый прогресс, ранние эксперименты, подобные этим, не дали никаких реальных результатов. Астронавтов не начали замораживать и оживлять при помощи чайных ложек. Идея превращать людей в неодушевленные куски плоти для дальних космических путешествий так и осталась вотчиной научной фантастики. Интерес NASA к проблеме постепенно уменьшался вместе с затуханием космической гонки, но семена, посаженные Лавлоком, все же дали свои всходы.

Сохранение холодом

В 1999 Анна Багенхолм (Anna Bagenholm) каталась на лыжах в Норвегии. В результате несчастного случая она вылетела на замерзшую реку и пробила лед. Ее голова и туловище после того, как одежда намокла, ушли под воду. Когда девушку обнаружили друзья, надо льдом оставались только ее лыжи. Сами они не смогли вытащить ее и вызвали помощь по мобильному телефону, но местность была удаленной, и быстро добраться туда спасатели не успели. Багенхольм оставалась в сознании около 40 минут – она дышала благодаря воздушному мешку подо льдом, но затем из-за холода ее сердце остановилось. Даже прибывшие, наконец, спасатели не смогли быстро вытащить ее тело из-подо льда. Пришлось использовать инструменты и выпиливать пострадавшую вместе с куском льда.

Она провела 80 минут в ледяной воде, из них 40 с остановившимся сердцем

Всего Анна провела 80 минут в ледяной воде, прежде чем ее, в конце концов, сумели вытащить. Был вызван вертолет, проведена сердечно-легочная реанимация, но пульс так и не появился. В больнице температура ее тела составляла 13,7oC – самая низкая из когда-либо зафиксированных у тех, кто выжил при гипотермии. В целом, казалось, мероприятия по реанимации не имели смысла, но врачи знали, что, прежде чем констатировать смерть, надо сначала поднять температуру тела. В результате тщательно рассчитанного отогрева тела и после 10 дней в реанимации, Анна пришла в себя. Она практически полностью восстановилась, хотя проведи она столько под водой при более высокой температуре, то наверняка бы утонула. Каким-то образом, ледяная вода спасла ей жизнь.

Впрочем, это не единственное свидетельство того, что холод в экстремальных условиях может спасать. Еще во времена наполеоновских войн, медики заметили, что обычные пехотинцы, получившие ранение и оставленные на холоде выживали гораздо чаще, нежели офицеры с аналогичными травмами, находившиеся в теплых палатках и ближе к огню. Терапевтическая гипотермия довольно давно применяется в больницах для того, чтобы уменьшить травмирование в самых разных ситуациях: как при хирургических операциях, так и при послеродовой терапии.

Уменьшение температуры тела понижает метаболизм на 5-7% с каждым градусом. В свою очередь, это уменьшает скорость, с которой организм потребляет необходимые питательные вещества и кислород. Ткани, которые могут испытывать кислородный голод из-за кровопотери или остановки сердца могут быть таким образом защищены. Теоретически, уменьшая температуру тела можно полностью остановить все процессы в нем. Это будет состояние анабиоза, что-то аналогичное остановившимся часам. Механизм в полном порядке просто неподвижен. Достаточно будет немного тепла, чтобы вновь запустить его.

Даже если вы переживете гипотермию, возвращение нормальной температуры может вызвать острую почечную недостаточность.

К сожалению, не все так просто. Гипотермия очень опасна. Человеческое тело нуждается в тепле, и оно будет сражаться за то, чтобы сохранить его. В течение всей жизни нормальная температура тела колеблется в районе 37 градусов, и это стоит нам серьезных усилий. Необходимо постоянно сохранять тепловой баланс между производством тепла и его потерей из-за окружающей среды. Если температура слишком упадет, кровь прильет к центральным органам, кожа станет бледной, конечности холодными, а мы будем дрожать под одеялом. При более серьезных охлаждениях, последствия куда более опасны. При температуре 33 градуса – всего на 4o ниже нормальной – начинается аритмия. При 25o – высок риск остановки сердца. Но даже если вы переживете гипотермию, возвращение нормальной температуры может вызвать острую почечную недостаточность.

dipav.ru

Анабиоз Википедия

В состоянии анабиоза некоторые бактерии могут переносить понижение температуры до -250°C.[уточнить]

Эксперименты[ | код]

Температурное индуцирование анабиоза[ | код]

Гипотермический диапазон[ | код]

ru-wiki.ru

Анабиоз Википедия

В состоянии анабиоза некоторые бактерии могут переносить понижение температуры до -250°C.[уточнить]

Эксперименты

Температурное индуцирование анабиоза

Гипотермический диапазон

Криогенный диапазон

Химическое индуцирование

Анабиоз человека

Примеры выживания людей, находившихся длительное время в состоянии гипотермии:

1999 год. Анна Бодженхолм, шведский радиолог, пробыла в ледяном озере подо льдом в течение 40 мин в состоянии гипотермии. Её температура тела снизилась до 13,7 °C (56.7 °F). После реанимационных мер пришла в себя практически без повреждений головного мозга.
2001 год. Пауль Хинек, двухлетний ребёнок провалился в сугроб, температура тела снизилась до 64 °F (18 °C). Провел так несколько часов в состоянии гипотермии. Все функции организма восстановились полностью.[18]
2006 год. Мицутака Утикоси, 35-летний японец, провел 24 дня без еды и воды, впав в состояние «спячки». Мужчина пропал в горах, когда его нашли, процесс обмена веществ в его организме практически остановился, пульс пропал, температура тела достигла 22 °C. Врачи предположили, что он впал в состояние гипотермии на ранней стадии. Функции его мозга восстановились на 100 %.[19]
2015 год. Джон Смит. 14-летний мальчик провалился под лед и провел под водой 15 минут, прежде чем спасатели извлекли его из воды. Несмотря на отсутствие сердцебиения, после реанимационных мер в течение 45 минут мальчика вернули к жизни.[20]

В культуре

См. также

Примечания

↑ Источник: «Биологический энциклопедический словарь.» Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Бабаев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. — 2-е изд., исправл. — М.: Сов. Энциклопедия, 1986.).
↑ Longest frozen embryo baby born, BBC News (6 July 2005). Проверено 14 января 2009.
↑ Triplets born 13 years apart, Times Online (6 July 2005). Проверено 24 января 2010.
↑ Mihm, Stephen. Zombie Dogs, The New York Times (11 December 2005).
↑ (2006) «Does the rate of rewarming from profound hypothermic arrest influence the outcome in a swine model of lethal hemorrhage?». J Trauma (Ncbi.nlm.nih.gov) 60 (1): 134–146. DOI:10.1097/01.ta.0000198469.95292.ec. PMID 16456447.
↑ Doctors claim suspended animation success, The Sydney Morning Herald (20 January 2006). Проверено 10 октября 2006.
↑ Left between life and death: First 'suspended animation' trials set to begin in bid to buy time for stabbing and gunshot victims.
↑ Cryonet 2008 Suspended Animation vs Cryonics
↑ (2015) «Principles of Cryopreservation by Vitrification». Methods in Molecular Biology 1257: 30–33. DOI:10.1007/978-1-4939-2193-5_2. ISSN 1064-3745.
↑ Vita-More, Barranco. «Persistence of Long-Term Memory in Vitrified and Revived C. elegans.» Rejuvenation Research doi: 10.1089/rej.2014.1636
↑ (2005) «h3S induces a suspended animation-like state in mice.». Science 308 (5721): 518. DOI:10.1126/science.1108581. PMID 15845845.
↑ Gas induces 'suspended animation', BBC News (9 October 2006). Проверено 10 октября 2006.
↑ Haouzi P (2008). «h3S induced hypometabolism in mice is missing in sedated sheep». Repiratory Physiology & Neurobiology 160 (1): 109–115. DOI:10.1016/j.resp.2007.09.001. PMID 17980679.
↑ Li, Jia (January 2008). «Effect of inhaled hydrogen sulfide on metabolic responses in anesthetized, paralyzed, and mechanically ventilated piglets». Pediatric Critical Care Medicine 9 (1): 110–112. DOI:10.1097/01.PCC.0000298639.08519.0C. PMID 18477923. Проверено 23 March 2008. “h3S does not appear to have hypometabolic effects in ambiently cooled large mammals and conversely appears to act as a hemodynamic and metabolic stimulant.”
↑ Межзвёздные путешествия «отрепетировали» на мышах — Lenta.ru
↑ New Hibernation Technique might work on humans | LiveScience at www.livescience.com
↑ Race to be first to 'hibernate' human beings — Times Online at www.timesonline.co.uk
↑ Eleva boy’s story part of national tour to honor Mayo Clinics 150 years Архивировано 11 мая 2015 года. Mayo Clinic
↑ Japanese man in mystery survival at BBC News
↑ Suspended Animation? How A Boy Survived 15 Minutes Trapped Under Ice In Frozen Lake at Medical Daily

Ссылки

wikiredia.ru

Возможен ли анабиоз человека? | Космотуризм

Путешествие в глубокий космос

Мы написали несколько статей на Universe Today о том, насколько сложно будет путешествовать к другим звёздам. Отправка крошечных беспилотных зондов через огромные расстояния между звёздами по-прежнему является научной фантастикой. Но послать людей в такое путешествие? Это вообще непостижимый уровень технологии.

Например, ближайшей звездой является Проксима Центавра, расположенная всего в 4,25 световых годах от нас. Для сравнения, космическому кораблю «Вояджер», самому отдалённому объекту, когда-либо построенному людьми, понадобилось бы около 50 000 лет, чтобы совершить это путешествие.

Не знаю, как вы, но я не ожидаю, что буду жить 50 000 лет. Нет, мы, конечно, хотим путешествовать быстрее. Но проблема в том, что ускорение требует много энергии, новых принципов движения, о которых мы пока лишь мечтаем. Более того, если вы полетите слишком быстро, простая пылинка, проплывающая сквозь пространство, станет невероятно опасной.

Основываясь на наших современных технологиях, более вероятно, что нам не придётся спешить во время полёта к другой звезде.

И если вы собираетесь лететь медленно, у вас есть несколько вариантов. Создать корабль поколений, в котором бы рождались целые поколения людей, проживали жизни, а затем умирали во время сотен или даже тысяч лет полёта к другой звезде.

Представьте, что вы один из таких людей, которым суждено жить и умереть, никогда не увидев конечной цели. Особенно, когда вы смотрите в окно и видите проносящийся мимо корабль с варп-двигателем и счастливыми туристами, направляющимися к Проксиме Центавра. Они дождались приводов для варпа.

Нет, вы бы хотели спать во время полёта к ближайшей звезде, так что, когда вы доберётесь туда, для вас словно не пройдёт времени. И даже если варп-двигатель придумают во время вашего сна, вам не пришлось было видеть самодовольные лица туристов, проносящихся мимо.

Возможен ли анабиоз человека? Можем ли мы растянуть его на долгий срок, чтобы пережить дальний полёт и проснуться снова?

Прежде чем я начну, предположим, что мы никогда не сольёмся с нашими роботами, не загрузим себя в сингулярность и не полетим через пространство в кибернетических телах не зная печали.

По какой-то причине вся эта сингулярность не сработала, или роботы объявили забастовку и больше не захотели заниматься нашей космической разведкой. Итак, работа по освоению космоса вернулась к нам, хрупким, живущим всего 80 лет млекопитающим. Именно нам предстоит изучение Солнечной системы и других звёзд, экспансия человечества в космосе.

Ну ладно, мы знаем, что это будут роботы. Но научная фантастика говорит нам совсем другое, поэтому давайте нырнём в неё.

Мы знаем животных, включая млекопитающих, регулярно впадающих в спячку в природе. Чтобы выжить в суровые зимы, они замедляют сердечный ритм до нескольких ударов в минуту. Им не нужно ни есть, ни пить, они живут на запасах жира в течение нескольких месяцев, пока еда не вернётся.

Не только медведи и грызуны впадают в спячку, между прочим есть и пара приматов, включая толстохвостого карликового лемура с Мадагаскара. На генеалогическом древе они находятся не очень далеко от нас, так что есть надежда и на анабиоз человека.

На самом деле, медицина уже занялась человеческим анабиозом чтобы улучшить шансы на выживание после сердечных приступов и инсультов. Современное состояние этой технологии очень многообещающее.

Терапевтическая гипотермия

Учёные используют метод, называемый терапевтической гипотермией, который снижает температуру тела человека на несколько градусов. Они используют пакеты со льдом или холодильники и даже пытаются ввести охлаждённый физраствор в систему кровообращения. При пониженной температуре обмен веществ у человека замедляется, и он оказывается в бессознательном состоянии в оцепенении.

Но фокус заключается в том, чтобы не сделать его настолько бессознательным, что человек умрёт. Это тонкая грань.

Результаты были ошеломляющими. Люди оставались в состоянии оцепенения до 14 дней, пройдя несколько циклов.

Терапевтическое использование оцепенения все ещё находится в стадии исследования, и врачи изучают, будет ли оно полезно людям с сердечными приступами, инсультами или даже прогрессированием таких заболеваний, как рак. Они также пытаются выяснить, есть ли какие-либо проблемы, но пока не нашли никаких долгосрочных осложнений при помещении человека в оцепенение.

Пару лет назад SpaceWorks Enterprises представила NASA отчёт о том, как они могут использовать эту терапевтическую гипотермию для длительных космических перелётов в Солнечной системе.

В настоящее время полёт на Марс занимает около 6-9 месяцев. И за это время люди будут тратить драгоценный воздух, воду и пищу. Но в состоянии оцепенения, по оценке SpaceWorks, экипаж сократит свой метаболизм на 50 – 70%. Меньше обмен веществ – меньше ресурсов. И меньше груза, который нужно отправить на Марс.

Космонавтам не нужно передвигаться, так что вы могли бы держать их мило спящими в уютных маленьких капсулах. И они не передрались бы внезапно друг с другом после 6-9 месяцев перелёта.

Мы знаем, что невесомость отрицательно влияет на организм, она проявляется в потере костной массы и атрофии мышц. Обычно астронавты ежедневно тренируются целыми часами, чтобы противодействовать негативным последствиям пониженной силы тяжести. Но SpaceWorks считает, что было бы более эффективно погрузить космонавтов во вращающийся модуль и позволить искусственной гравитации выполнять работу по поддержанию нормального состояния их мышц.

Они предлагают модуль высотой 4 метра и шириной 8 метров. Если вы вращаете его с 20 оборотами в минуту, вы получаете эквивалент земной гравитации. На 11,8 об / мин она похожа на гравитацию Марса. На 7,8 об / мин – на лунную гравитацию.

Обычно быстрое вращение в маленькой капсуле крайне неудобно, так как люди будут испытывать различные силы в разных частях своих тел. Но помните, что экипаж будет в состоянии оцепенения, поэтому им будет всё равно.

Текущие планы по отправке колонистов на Марс потребуют 40 тонн продовольствия для 6 человек. Но, согласно SpaceWorks, вы можете уменьшить вес до 15 тонн, если просто погрузите их в сон. И экономия будет ещё больше с большим количеством космонавтов.

Экипаж, вероятно, не будет спать всю дорогу. Вместо этого они будут спать циклами в течение нескольких недель. По очереди, чтобы проснуться, проверить состояние космического корабля и экипажа и вернуться в свои капсулы.

Каково сейчас состояние исследований? NASA финансировало фазу 1 предложения SpaceWorks, а в июле 2016 года NASA занялось фазой 2, в которой будет дополнительно исследовать этот метод для миссий на Марс, и как его можно использовать ещё дальше в Солнечной системе.

Илон Маск должен быть заинтересован в их проекте модуля на 100 человек для отправки колонистов на Марс.

Кроме того, Европейское Космическое Агентство также изучает анабиоз человека и возможный способ обеспечения дальнего космического полёта. У них есть планы протестировать технологию на различных не впадающих в спячку млекопитающих, таких как свиньи. Если их результаты будут положительными, мы увидим, как европейцы продвинут эту технологию вперёд.

Можем ли мы пойти ещё дальше, заставив людей спать в течение десятилетий и, возможно, даже веков, которые потребовались бы для путешествия между звёздами?

Прямо сейчас, ответ – нет. У нас нет какой-либо технологии в нашем распоряжении, которая могла бы это сделать. Мы знаем, что микробы могут быть заморожены в течение сотен лет. Сейчас в части Сибири, оттаявшей после веков вечной мерзлоты, пробуждаются древние микробы, вирусы, растения и даже животные. Но ничего, близкого к человеку.

Когда людей замораживают, в их клетках образуются кристаллы льда, разрывающие их. Существует направление исследований, дающее некоторую надежду: крионика. Замена жидкости организма человека антифризом, который не образует разрушающие кристаллы.

Учёные успешно заморозили, а затем разморозили 50 миллилитров (почти четверть чашки) ткани без какого-либо ущерба.

В ближайшие несколько лет мы, вероятно, увидим, как технология будет улучшена для сохранения трансплантируемых органов, целых тел и, возможно, даже людей. Тогда эта идея из научной фантастики, возможно, станет реальностью. И мы, наконец, сможем спать в пути между звёздами.

Источник: geektimes.ru

#Наука@science_newworld