مطالعه بر روی خواب زمستانی خرسها برای کمک به سربازان مجروح

به گزارش خبرگزاری مهر، تا به امروز تحقیقات درباره خواب زمستانی بر روی پستانداران کوچکی از قبیل خارپشتها و سنجابهای سیاه متمرکز بوده است، این جانداران برای چند هفته حرارت بدن خود را تا درجه انجماد پایین می آورند، این دوره چند هفته ای دارای استراحتهای گاه و بیگاه است، در این دوره ها حرارت بدن برای یک روز به درجه معمولی می رسد.

خرسهای سیاه از عادات رفتاری زمستانی مشابهی برخوردارند و از آنجایی که دانشمندان باور دارند سیستم فرونشانی متابولیکی آنها را می توان در شرایط اضطراری بر روی انسان نیز اعمال کرد، علاقه ویژه ای به مطالعه بر روی خرسهای سیاه وجود دارد.

بر خلاف خرسها، انسانها در دوران غیر فعال بودن حجم ماهیچه ها و استخوانهای خود را از دست می دهند و از این رو دانشمندان باور دارند استراحتهای مابین خواب زمستانی عاملی است که به اعصاب بدن فرصت ترمیم آسیبهای وارد شده ناشی از خواب زمستانی را می دهد.

بعضی از دانشمندان بر این باورند که با مطالعه بر روی مجراهای بیوشیمیایی آماده سازی، ورود و بیدار شدن از خواب زمستانی می توانند درمانی را برای انسانها خلق کنند که با استفاده از آن بتوانند به چنین خوابی وارد شده و به راحتی از آن خارج شوند. رویای اصلی استفاده از خواب زمستانی برای انسانها، افزایش میزان نجات افراد مبتلا به جراحتهای عمیق با خونریزی شدید و همچنین احیای آسیبهای شدید استخوانی و ماهیچه ای است.

خواب مصنوعی برای نجات جان سربازان

مطالعه ای جدید در مرکز مطالعات فناوری های پیشرفته و پزشکی از راه دور و دانشگاه آلاسکا شاید بتواند چنین رویایی را به حقیقت تبدیل کند. در این مطالعه پنج خرس سیاه آمریکایی به دام افتادند تا در غاری شبیه سازی شده به دور از تعاملات انسانی پنج ماه به خواب زمستانی فروروند. این غار مجهز به ابزارهای حسگر از راه دور از قبیل دوربینهای فروسرخ و ردیابهای حرکتی بود.

این اولین باری است که دانشمندان توانسته اند به صورت مداوم میزان متابولیک و حرارت بدن خرسهای سیاه را در هنگام خواب زمستانی در فصل زمستان و بهار محاسبه کنند. فرستنده های رادیویی در بدن خرسها می توانستند ضربان قلب این جاندار و فعالیتهای ماهیچه ای آن را ثبت کنند و متابولیسم بدن آنها نیز به واسطه محاسبه حجم اکسیژن و دی اکسید کربنی که به غار وارد و از آن خارج می شد، مورد مطالعه قرار می گرفت.

به صورت معمول، کاهش 10 درجه یا حرارت بدن جانداران می تواند متابولیسم بدن جاندار را به نیم برساند، اما محققان در این مطالعه دریافتند خرسهای سیاه می توانند تنها با از دست دادن پنج یا 6 درجه میزان متابولیسم بدن خود را 25 درصد کاهش دهند. طی خواب زمستانی ضربان قلب خرسها در دقیقه 14 بار کاهش پیدا کرد و این جانداران در هر دو دقیقه تنها یکبار تنفس می کردند. بر خلاف دیگر جانداران که به خواب زمستانی فرو می روند، خرسهای سیاه برای تثبیت متابولیسم و متعادل سازی درجه حرارت بدن خود هفته ها زمان صرف می کنند.

بر اساس گزارش نیوساینتیست، نفوذ به سیستم خواب زمستانی جانداران می تواند شیوه های جدید پزشکی را برای پیشگیری از آتروفی عضلانی و پوکی استخوان ارائه کند. همچنین محققان امیدوارند با درک بهتر این پدیده طبیعی بتوانند میزان نیاز متابولیسمی بدن قربانیان سکته های قلبی و مغزی را کاهش دهند و آنها را در وضعیت تثبیت شده ای قرار دهند تا امکان استفاده از داروهای موثرتر در دوره های طولانی تر به وجود بیاید.