ΑΝΑΣΤΟΛΗ ΖΩΤΙΚΩΝ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΩΝ

event

Οι χειμώνες στην Ρωσία είναι κατά γενική ομολογία, πολύ σκληροί για όλους σχεδόν τους ζωντανούς οργανισμούς που ζουν σε αυτά τα εδάφη. Οι άνθρωποι φυσικά δεν θα μπορούσαν να αποτελούν εξαίρεση. Οι πολύ χαμηλές θερμοκρασίες, η χιονόπτωση, και η ένδεια τροφής, δοκιμάζουν τις βιολογικές και ψυχολογικές αντοχές. Όπως και τα ζώα, έτσι και ο Άνθρωπος, μεριμνά στο να λαμβάνει τις καλύτερες δυνατές προφυλάξεις κατά την διάρκεια του Χειμώνα. Κάποιες φορές όμως, αυτές οι προφυλάξεις μπορούν να πάρουν μια αρκετά παράδοξη μορφή.

Ένα παράξενο έθιμο

Το 1900, ένα ασυνήθιστο μικρό άρθρο εμφανίστηκε στις σελίδες της Βρετανικής Ιατρικής Επιθεώρησης. Διηγούταν την ιστορία μιας ομάδας χωρικών στην περιοχή του Pskov, στα βορειοδυτικά της χώρας, κοντά στα σύνορα με την Εσθονία.  Σύμφωνα με αυτό, οι χωρικοί ξεκινούν από το Φθινόπωρο την ετοιμασία για να εισέλθουν στον λεγόμενο « Ύπνο Lotska», μια κατάσταση που θυμίζει την χειμερία νάρκη που απαντούμε σε πολλά έμβια όντα στο ζωικό βασίλειο. Ο «ύπνος» διαρκεί 6 μήνες, και κάθε χωρικός ξυπνά εκ περιτροπής μια φορά την ημέρα για πολύ σύντομο χρονικό διάστημα, προκειμένου να τραφεί με ένα ειδικού τύπου ψωμί, και να ελέγξει την κατάσταση της φωτιάς. Αυτή η «ψευδονάρκη» δημιουργήθηκε περισσότερο από ανάγκη, καθώς οι προμήθειες δεν επαρκούσαν για να καλύψουν τις ανάγκες των χωρικών κατά την διάρκεια του Χειμώνα. Η ανάγκη έγινε έθιμο, που φαίνεται να σώζει τους φτωχούς χωρικούς από την πείνα. Η ιστορία των χωρικών του Pskov, δεν κατέστη ποτέ δυνατόν να επιβεβαιωθεί, σχοινοβατώντας ανάμεσα στον αστικό μύθο και την πραγματικότητα. Συνήθως ο ανθρώπινος οργανισμός δεν λειτουργεί κατά αυτόν τον τρόπο. Υπάρχουν όμως μαρτυρίες περιπτώσεων, όπου συγκεκριμένα άτομα, εμφάνισαν όχι συνηθισμένη συμπεριφορά, εισερχόμενα σε μια άτυπη μορφή «χειμερίας νάρκης». Οι περιπτώσεις αφορούν μύστες διαφόρων πρακτικών, άλλα και ανθρώπους που υπέστησαν ένα πολύ δυνατό σωματικό σοκ.

Τεχνική επιβίωσης

Από την αρκούδα μέχρι την νυχτερίδα, και από τα Έντομα μέχρι τα Ερπετά, πολλά πλάσματα κατά την διάρκεια του Χειμώνα, αναστέλλουν κατά ένα μικρότερο ή μεγαλύτερο βαθμό τις ζωτικές τους λειτουργίες. Μια εξελικτική στρατηγική που ακολουθείται εδώ και εκατομμύρια χρόνια, και σαν σκοπό έχει να μειώσει σε μηδενικό σχεδόν σημείο τις απαιτήσεις ενός ζώου για τροφή, σε μια εποχή όπως ο Χειμώνας που παρατηρείται ένδεια. Σε γενικές γραμμές το σώμα μειώνει τις ζωτικές και μεταβολικές του λειτουργίες στο ελάχιστο. Οι καρδιακοί παλμοί μειώνονται δραματικά, μαζί με τον ρυθμό της αναπνοής, ενώ απουσιάζει σχεδόν παντελώς κάθε κίνηση. Ο οργανισμός συντηρεί τις μειωμένες του ανάγκες σε ενέργεια, αξιοποιώντας τα αποθέματα που τα ζώα συνέλλεξαν ιδίως κατά το Καλοκαίρι και το Φθινόπωρο. Η μορφή της νάρκης μπορεί να ποικίλει ανάλογα με τον οργανισμό. Αν θέλουμε να είμαστε περισσότερο ακριβείς, μπορούμε να πούμε ότι την κλασική έννοια της νάρκης υιοθετούν τα Θηλαστικά, με τα Έντομα και τα Ερπετά να εμφανίζουν παραπλήσιες τεχνικές.

bear

Η αρκούδα είναι ίσωs το πιο διάσημο ζώο που αναστέλει σε μεγάλο βαθμό τιs ζωτικέs του λειτουργίεs κατά τον Χειμώνα.

Μοιάζει νεκρό… άλλα δεν είναι

Από όλες τις περιπτώσεις χειμερίας νάρκης, μπορούμε να ξεχωρίσουμε την περίπτωση του Ξυλοβάτραχου ( Rana sylvatica ). Το μικρό αυτό αμφίβιο ίσως να επιστρατεύει την πλέον ακραία μορφή αυτής.  Καθώς η θερμοκρασία πέφτει, το σώμα του Ξυλοβάτραχου αρχίζει να παράγει ένα “κοκτέιλ” γλυκόζης και ουρίας, που γεμίζει τα κύτταρα και τους ιστούς του ζώου αντίστοιχα, ουσίες που έχουν αντιψυκτική δράση. Παράλληλα, ο μεταβολισμός τους  και οι σωματικές τους λειτουργίες σχεδόν σταματούν. Για την ακρίβεια, για εβδομάδες  σχεδόν σταματά ακόμα και η καρδιακή και εγκεφαλική λειτουργία. Με σχεδόν το 65% του σώματοs του σε αυτή την κατάσταση, ο Ξυλοβάτραχος  μετατρέπεται σε ένα παγωμένο, φαινομενικά νεκρό απολίθωμα, για να επανέλθει σε πλήρη δραστηριότητα με τις πρώτες φιλικότερες θερμοκρασίες.

wood-frog

O Ξυλοβάτραχοs ( Rana sylvatica ), το πλάσμα με την πιο ακραία τεχνική αναστολήs ζωτικών λειτουργιών που γνωρίζουμε.

Ο Άνθρωπος ;

Στην πραγματικότητα και με διάφορες παραλλαγές, αυτός ο μηχανισμός εμφανίζεται σε πολύ μεγάλη κλίμακα στην Φύση. Από τους μονοκύτταρους οργανισμούς , μέχρι και τους πολύ πιο σύνθετους. Η περίπτωση του Ξυλοβάτραχου έχει και ένα επιπλέον όμως ενδιαφέρον, καθώς αποτελεί μια φυσική σχεδόν, ουσιαστική αναστολή των ζωτικών λειτουργιών ή suspended animation όπως απαντάται στην αγγλική ορολογία. Αυτού του είδους η κατάσταση αποτελεί και έναν πολύ μεγάλο στόχο κυρίως για την Ιατρική. Εδώ και αρκετά χρόνια είναι γνωστή η τεχνική της εξωγενούς υποθερμίας, δηλαδή της με τεχνητά μέσα πτώσης της θερμοκρασίας του σώματος, ιδίως σε ασθενείς με καρδιακά επεισόδια. Η χαμηλότερη θερμοκρασία μειώνει τον ρυθμό εκτέλεσης των σωματικών λειτουργιών. Ο χρόνος για τον ασθενή μοιάζει όντως να «παγώνει», δίνοντας στους γιατρούς μεγαλύτερο περιθώριο να δράσουν σε κρίσιμες καταστάσεις. Μια περισσότερο δραστική τεχνική βρίσκεται ήδη στο στάδιο των πειραμάτων, και αφορά περιπτώσεις πολύ σοβαρών τραυμάτων, με πολύ μεγάλη απώλεια αίματος. Η « επείγουσα διατήρηση και ανάνηψη» όπως έχει ονομαστεί αναμένεται να σώσει την ζωή πολλών θυμάτων πυροβολισμών και μαχαιρωμάτων, επιβραδύνοντας σημαντικά την κυκλοφορία του αίματος, που σε αυτές τις περιπτώσεις οδηγεί σε θανατηφόρα αιμορραγία. Μια πτώση της θερμοκρασίας του σώματος κατά 12 βαθμούς Κελσίου, φαίνεται να είναι ο ιδανικός στόχος αυτής της μεθόδου.

epr

EPR : Emergency preservation and resusitation, ή επείγουσα διατήρηση και ανάνηψη σε ελληνική απόδοση. Μια πειραματική για την ώρα τεχνική, που μπορεί δυνητικά να σώσει πολλέs ζωέs.

Στο Διάστημα

Με διάφορες μορφές το ζήτημα έχει απασχολήσει και την Επιστημονική Φαντασία. Από τον εγκλεισμό σε κεχρί της σειράς Fringe, μέχρι και τους θαλάμους της ταινίας Event Horizon, η παράταση επί ορισμένου ή και αορίστου χρόνου της ζωής έχει αποτελέσει ένα πολύ αγαπημένο θέμα. ‘Άλλες φορές υπό την μορφή της κρυογονικής κατάψυξης με σκοπό την θεραπεία ανίατων ασθενειών, και άλλες φορές ως ιδανικός τρόπος διατήρησης του πληρώματος ενός σκάφους σε ένα κατά κανόνα πολυετές διαστρικό ταξίδι.  Και αυτό που κάποτε ανήκε στο πεδίο της Επιστημονικής Φαντασίας, αργά ή γρήγορα βρίσκει τον δρόμο του προς την εφαρμοσμένη πραγματικότητα. Μπορεί εδώ και αρκετά χρόνια να μην έχουμε για πολλούς και διάφορους λόγους καταφέρει να εκτοξεύσουμε μια επανδρωμένη διαστημική αποστολή σε κάποιο σώμα του Ηλιακού Συστήματος πέραν της Σελήνης, οι προκλήσεις όμως ενός τέτοιου εγχειρήματος αποτελούν αντικείμενο μελέτης, και όχι μόνο θεωρητικής. Φαίνεται ότι τόσο οι συγγραφείς, όσο και οι επιστήμονες, έχουν συλλάβει σωστά την χρησιμότητα της τεχνητής αναστολής των σωματικών λειτουργιών κατά την  διάρκεια ενός διαστημικού ταξιδιού.  Πρόκειται για μια λύση που μπορεί να απαντήσει σε πολλά πρακτικά προβλήματα. Οι αστροναύτες σε αυτή την κατάσταση θα έχουν σαφώς πολύ λιγότερες ανάγκες για τροφή και παροχή οξυγόνου. Περιορίζοντας στο ελάχιστο τις ανάγκες του σώματος για ενέργεια, μειώνεται και το κόστος της αποστολής. Μια μείωση της θερμοκρασίας του σώματος κατά 12 βαθμούς, μειώνει τον μεταβολισμό από 50 έως και 70%.  Παράλληλα αποτελεί και μια πολύ καλή λύση για το πρόβλημα που θέτει η μακρόχρονη έκθεση στην κοσμική ακτινοβολία. Οι κάψουλες εγκλεισμού των αστροναυτών μπορούν να θωρακιστούν κατάλληλα για αυτό το ενδεχόμενο. Ένα άλλο ακανθώδες ζήτημα είναι και η μάλλον για την ώρα αχαρτογράφητη περιοχή των ψυχολογικών επιπτώσεων μιας τέτοιας αποστολής, τόσο σε ατομικό επίπεδο, όσο και στο πεδίο των σχέσεων μεταξύ των μελών του πληρώματος.  Βέβαια αυτή η μέθοδος για την ώρα έχει να ξεπεράσει πολλά και σημαντικά προβλήματα. Από την απώλεια μυϊκής και οστικής μάζας λόγω παρατεταμένης ακινησίας, μέχρι και το αντιστάθμισμα της ενδοκρανιακής πίεσης που αναμένεται αυτή η κατάσταση να προκαλέσει. Μέχρι εκείνο φυσικά το σημείο, θα πρέπει να αναπτυχθεί και η κατάλληλη τεχνογνωσία. Οι μέχρι τώρα τεχνικές που χρησιμοποιούνται στην Ιατρική, μπορούν να δημιουργήσουν μια ανάλογη κατάσταση για όχι περισσότερες από 14 ημέρες. Για την ώρα η NASA, σε συνεργασία με ιδιωτικές εταιρίες όπως η Space Works προσπαθούν να βρουν τους τρόπους που θα καταστήσουν αυτή  την διαδικασία λειτουργική για μακροχρόνια διαστημικά ταξίδια.

suspended_animation

Οι κάψουλεs που θα φιλοξενούν τα σώματα των αστροναυτών σε κατάσταση αναστολήs ζωτικών λειτουργιών, δεν θα διαφέρουν και πολύ απο την εικόνα, παρμένη απο την σειρά Star Trek Voyager ( επεισόδιο Dragon;s Teeth).

space.com

wikipedia

popular science

medical daily

bbc.com

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s