In Japan hebben wetenschappers in Japan met succes een winterslaap in muizen veroorzaakt door het activeren van een specifieke groep neuronen.
Mogelijke astronautenslaap?
Onderzoek, deze week gepubliceerd in het tijdschrift Nature, suggereert dat zelfs dieren die niet natuurlijk slapen tijdens de winter kunnen overwinteren, volgens onderzoek dat deze week is gepubliceerd in the journaal Nature. Het ingaan van een winterslaap kan de astronauten helpen om voedsel en water te besparen en de schadelijke effecten van microzwaartekracht tijdens lange ruimtereizen te vermijden.
Hibernatie is niet alleen maar een verlengde slaap. > Naarmate het voedsel schaarser wordt en de winter nadert, beginnen overwinterende dieren hun metabolisme te vertragen en hun lichaamstemperatuur te verlagen. Tijdens een lange winterslaap kalmeren de dieren hun hersenen en vertragen ze hun hartslag en ademhaling.
De Q neuronen laten je in slaapstand gaan.
Bears, slangen, schildpadden en andere overwinterende soorten zijn in staat om energie te besparen. Als de lente aanbreekt, worden de dieren wakker nadat ze wat zijn afgevallen, maar ze zijn verder gezond. Muizen houden geen winterslaap in het wild. Maar in het laboratorium zijn onderzoekers in staat geweest om ze in een staat van slaapstand te brengen door het activeren van een type hersencel genaamd Q neuronen.
De muizen vertoonden onderscheidende kwaliteiten die voldeden aan de criteria voor een winterslaap », aldus Takeshi Sakurai, onderzoeker aan de Universiteit van Tsukuba, in een persbericht. « In het bijzonder werd het instelpunt voor de lichaamstemperatuur verlaagd van ongeveer 36 graden Celsius tot ongeveer 27 graden Celsius, en het lichaam functioneerde normaal om een lagere lichaamstemperatuur rond 22 graden Celsius te handhaven, zelfs wanneer de omgevingstemperatuur aanzienlijk werd verlaagd ».
Een geslaagde test bij muizen.
Tijdens hun winterslaap, die ongeveer een week duurde, hadden de muizen een tragere hartslag, een lager zuurstofverbruik en een tragere ademhaling.
Alhoewel muizen normaal gesproken niet weken of maanden in winterslaap gaan, ervaren ze wel wat bekend staat als dagelijkse verdoving, een dagelijkse periode van verminderde fysiologische activiteit. De onderzoekers waren echter in staat om de winterslaaptoestand te repliceren bij ratten, die geen winterslaap houden en geen dagelijkse verdoving ervaren.
Mensen kunnen een winterslaap houden.
Onderzoekers zeggen dat de ervaring suggereert dat het mogelijk is dat mensen Q neuronen hebben, of vergelijkbare hersencellen, die gemanipuleerd kunnen worden om een staat van overwintering op te wekken.
De mensen willen misschien niet overwinteren om dezelfde redenen als de dieren », zegt Genshiro Sunagawa van het RIKEN Centre for Biosystems Dynamics Research. « Maar er zijn medische redenen om mensen te willen laten zweven, zoals tijdens noodtransport of ernstige ziektebeelden zoals ernstige longontsteking, wanneer de vraag naar zuurstof niet aan het aanbod kan voldoen ».
In de toekomst kunnen we mensen in een winterslaap brengen voor missies naar Mars en daarbuiten, » zei Sakurai.