Kas yra sustabdyta animacija ir ar galima į ją supažindinti žmogų
įvairenybės / / January 22, 2022
Nuostabi technologija, kuri gali išgelbėti gyvybes.
Kas yra anabiozė ir kodėl ji reikalinga
AnabiozėAnabiozė / Didžioji rusų enciklopedija – Tai laikinas gyvybinių organizmo procesų nutrūkimas arba sulėtėjimas. Skirtingai nei žiemos miegas (žiemos miegas) ar vargas, tokioje būsenoje gyvybės požymiai praktiškai išnyksta.P. Asfaras, E. Calzia, P. Radermacheris. Ar ICU įmanoma farmakologinė, H2S sukelta „sustabdyta animacija“? / Būtinoji slauga. Pavyzdžiui, pulsas ir kvėpavimas negali būti registruojami be specialios įrangos. Tiesą sakant, sustabdyta animacija yra mirtis su galimybe atgaivinti.
Ar tai sugebaAnabiozė / Didžioji rusų enciklopedija į jį patenka daug organizmų: pirmuonys, grybai, kirmėlės, vėžiai, moliuskai ir kai kurie vabzdžiai, varliagyviai ir ropliai. Taigi jie ištveriaC. Hartmanas, gim. Nussbaumas, E. Calzia ir kt. Dujiniai tarpininkai ir mitochondrijų funkcija: farmakologiškai sukeltos sustabdytos animacijos ateitis? / Fiziologijos ribos staigus gyvenimo sąlygų pablogėjimas, pvz., peršalimas ar sausra, ir tada atsigauti.
Kai kurie organizmai gali ilgai išlikti sustabdytoje animacijoje. Taigi, neseniai atrasta okeaninė aerobika bakterijos vykoY. Moronas, M. Ito, T. Hoshino ir kt. Aerobinis mikrobų gyvenimas išlieka toksinėse jūros nuosėdose net 101,5 milijono metų / Nature Communications sustabdytos gyvybės būsenoje nuo 4,3 iki 101,5 milijono metų. Šie organizmai pateko į anabiozę, kai žemėje dar klajojo dinozaurai.
Žmonėms anabiozė gali būti naudinga visų pirma medicinoje. Pavyzdžiui, kritinėse situacijose, kai reikia išgelbėti paciento gyvybę, o tradiciniai metodai vargu ar padės.
Taip pat dažnai minima anabiozėH. Tomsonas. Nušautos aukos bus įkalintos tarp gyvybės ir mirties / New Scientist kaip būdas išgelbėti nepagydomai sergančių pacientų gyvybes iki vaistų ar astronautų išradimo ilgų ekspedicijų metu. Tačiau net jei mokslininkai randa saugų būdą ilgam panirti žmogų į sustabdytą animaciją, dešimtis, šimtus ar tūkstančius metų praleisti būsenoje, artimoje mirties, vargu ar įmanoma. Tokiose situacijose tinkamiausias variantas yra žiemos miegas su sulėtėjusiais gyvenimo procesais.
Kodėl negalima tiesiog užšaldyti žmogaus
Kai kurie organizmai, tokie kaip embrionai, bakterijos, virusai, ląstelės, gana lengvai patenka į sustabdytos animacijos būseną: užtenka juos tiesiog užšaldyti. Jie tuo naudojasiAnabiozė / Didžioji rusų enciklopedija kūrybos biologai ir gydytojai Skiepai, audinių ir organų, spermos ir kiaušialąsčių išsaugojimas.
Su žmonėmis ši gudrybė nepasiteisins – mūsų organizme per daug vandens. Kai ji sustingstaSU. Amstislavskis, S. la Falza. Krionika: mitai ir tikrovė / Ginant mokslą Nr.2 (kristalizuojasi), esant minusinei temperatūrai, pažeidžiami audiniai, sustoja kraujotaka, įvyksta mirtis.
Žmogus gali išgyventi, jei patenka į būseną, panašią į sustabdytą animaciją. Esant žemai – bet ne neigiamai – temperatūrai gyvybės procesai sustoja, tačiau dauguma audinių lieka nepažeisti.
Įdomu tai, kad tai įvyko net natūraliai, nedalyvaujant gydytojams ir mokslininkams. Taigi 1999 metais švedų gydytoja Anna Bogenholm patyrė nesėkmęM. Gilbertas, R. Busundas, A. Skagseth ir kt. Reanimacija po atsitiktinės 13 7 °C hipotermijos su kraujotakos sustojimu / The Lancet po ledu, slidinėti ir praleisti šalta vanduo 80 minučių. Kūno temperatūra nukrito iki 13,7 °C, sustojo širdis. Gydytojai išvėdino organus, mergaitę prijungė prie širdies-plaučių aparato. Dėl to Bogenholm visiškai pasveiko, nors vėliau patyrė problemų dėl to, kad žuvo kai kurie jos rankų ir kojų nervai.
Panašus incidentas įvykoD. Dovey. Sustabdyta animacija? Kaip berniukas išgyveno 15 minučių įstrigęs po ledu užšalusiame ežere / Medicinos dienraštis 2014 metais JAV. 14 metų berniukas iš Misūrio Džonas Smitas nukrito per ledą ir 15 minučių buvo šaltame vandenyje. Nuvežtas į ligoninę jis nereagavo dar 27 minutes. širdies ir plaučių gaivinimas. Tačiau gydytojams pavyko vaikiną išgelbėti maždaug tomis pačiomis priemonėmis, kurios kažkada buvo panaudotos situacijoje su Bogenholmu.
Kaip galite įtraukti žmogų į sustabdytą animaciją
Mokslininkai svarsto du būdus.
1. Su hipotermija
Jūs negalite sušaldyti žmogaus, bet galite jį atšaldyti. Ir nors skamba beprotiškai, toks triukas gali būti naudingas gydant sužeistuosius puikiai kraujo netekimas.
Tokių aukų vidaus organai dažniausiai sustojaS. Tišermanas, H. Lempa. Rhee ir kt. Neatidėliotinos saugos ir gaivinimo sustojus širdžiai po traumos klinikinio tyrimo kūrimas / Trauma and Acute Care Surgery žurnalas dirba dėl deguonies trūkumo, ir žmonės miršta. Pavyzdžiui, smegenų ląstelės pradeda mirti po penkių minučių deguonies bado. Tačiau, jei kūnas staiga atšaldomas iki maždaug 10-15 ° C, ląstelės gali gyventi dar pora valandų – procesai juose sulėtės. Taip medikai turės papildomų minučių pacientei nugabenti į ligoninę.
Procedūros metu aukos kraujas išpumpuojamas, o per aortą jo venomis praleidžiamas šaltas (2–4 °C) fiziologinis tirpalas. Kūno temperatūra pradės sparčiai kristi (2 °C per minutę), sulėtės gyvybiniai procesai, sustos širdis. Tokiu atveju ląstelės sunaudos žymiai mažiau deguonies ir nebus sunaikintos. Po operacijos pacientas palaipsniui bus nukraujuojamas ir gaivinamas.
Nors tai skamba kaip fantazija, toks planas gali veikti.
Ši technologija pirmą kartą buvo išbandytax. va, T. Drabekas, P. M. Kochanek ir kt. Gilios hipotermijos sukėlimas neatidėliotinam išsaugojimui ir gaivinimui leidžia išgyventi nepažeistas po širdies sustojimo, atsiradusio dėl ilgalaikio mirtino kraujavimo ir traumos šunims / kraujotaka apie šunis 2005 m. Gyvūnai, kuriems buvo sunkus kraujavimas, buvo suskirstyti į kelias grupes. Vienam buvo atliktas įprastinis širdies ir plaučių gaivinimas, o chirurgas bandė sustabdyti kraujo. Kiti buvo pilami fiziologiniu tirpalu, o ne krauju, sumažinama temperatūra ir sustabdoma širdis, o tada buvo atlikta operacija ir atkurta kraujotaka. Iš viso gyvūnai buvo „atšaldyti“ 12 arba 36 valandas. Nė vienas šuo neišgyveno CPR grupėje, o 12 iš 14 sustabdytų animacijos grupių. Nors gyvūnai iš tikrųjų mirė beveik tris valandas, jų smegenys nebuvo paveiktos.
Kita panaši patirtis buvoH. Lempa. Rhee, K. Honma ir kt. Ar atšilimo greitis po gilaus hipoterminio sulaikymo turi įtakos kiaulių mirtino hemoragijos modelio rezultatams? / The Journal of Trauma: Injury, Infection and Critical Care 2006 m. dėl kiaulių. Jie taip pat sukėlė stiprų kraujavimą, o paskui panardino į sustabdytą animaciją. Gyvūnai išgyveno 90% atvejų, o vidutinis normalios temperatūros grįžimo greitis buvo 0,5 °C per minutę. Tuo pačiu metu jų širdis daugeliu atvejų užsimezgė savaime po nugaros užpildymo krauju. Eksperimentinės kiaulės taip pat neparodė smegenų veiklos sutrikimo.
Šis metodas gavosiP. Asfaras, E. Calzia, P. Radermacheris. Ar ICU įmanoma farmakologinė, H2S sukelta „sustabdyta animacija“? / Būtinoji slauga pavadintas „Neatidėliotinas išsaugojimas ir gaivinimas“ (EPR). Nors yra tikimybė, kad jis gali veikti žmonėms, su EPR susiję pavojai dar nėra visiškai suprantami. Taigi hipotermija gali sukelti organizmo rūgščių ir šarmų pusiausvyros pasikeitimą, kraujo krešėjimo sutrikimus ir pablogėjimą. imunitetas.
Su vandenilio sulfido pagalba
Panašių rezultatų galima pasiekti be kraujo perpylimo ir kūno vėsinimo. Norėdami tai padaryti, mokslininkai stengiasi 1. P. Asfaras, E. Calzia, P. Radermacheris. Ar ICU įmanoma farmakologinė, H2S sukelta „sustabdyta animacija“? / Būtinoji slauga
2. C. Hartmanas, gim. Nussbaumas, E. Calzia ir kt. Dujiniai tarpininkai ir mitochondrijų funkcija: farmakologiškai sukeltos sustabdytos animacijos ateitis? / Fiziologijos ribos sukelti sustabdytą animaciją panašią būseną su nemirtinomis vandenilio sulfido ir kitų dujų dozėmis. Teisingai apskaičiuota koncentracija teoriškai sumažins deguonies suvartojimą organizmo ląstelėse, todėl gyvybės procesai vėl labai sulėtėja.
2005 metais grupė amerikiečių mokslininkų pranešėE. Blackstone, M. Morrisonas, M. b. Roth. H2S sukelia sustabdytą animaciją, panašią į pelėms / mokslas, kuris galėjo sėkmingai sumažinti pelių kūno temperatūrą. Eksperimentiniai gyvūnai šešioms valandoms buvo palikti specialioje kameroje, į kurią vėliau buvo tiekiamos sieros vandenilio dalelės. Koncentracija buvo apie 10 proc mirtinas žmogui.
Per pirmąsias penkias eksperimento minutes pelių kūno temperatūra nukrito iki 13°C, jų širdies ritmas sulėtėjo nuo 500 iki 200 dūžių per minutę, o kvėpavimo dažnis sumažėjo nuo 120 iki 25 įkvėpimų per minutę.
Įprasto oro tiekimas be vandenilio sulfido pamažu sugrąžino gyvūnus į normalią būseną. Vėliau buvo atlikti papildomi eksperimentai, kurie parodė, kad graužikų panardinimas į suspenduotą animaciją dujų pagalba gali būti naudojamas ir esant stipriam kraujavimui. Taigi buvo įmanoma sumažinti pelių mirtingumą dėl deguonies trūkumo. Daugiau mokslininkų atradoC. Hartmanas, gim. Nussbaumas, E. Calzia ir kt. Dujiniai tarpininkai ir mitochondrijų funkcija: farmakologiškai sukeltos sustabdytos animacijos ateitis? / Fiziologijos riboskad vandenilio selenidas (H2Žr).
Tačiau tokie eksperimentai ant didesnių gyvūnų, kiauliųJ. Li, G. Zhang, S. Cai ir kt. Įkvėpto vandenilio sulfido poveikis anestezuotų, paralyžiuotų ir mechaniškai vėdinamų paršelių metaboliniams atsakams / Vaikų kritinės priežiūros medicina ir avisP. Hauzi, V. Pastaba, b. Chenuel ir kt. H2S sukelto hipometabolizmo pelėms trūksta raminamųjų avių / Kvėpavimo fiziologija ir neurobiologija, nepasisekė. Jų medžiagų apykaita nesulėtėjo. Paaiškėjo, kad problema yra skirtinga didelių ir mažų žinduolių medžiagų apykaitos greitis. Nors pelėms, kurių medžiagų apykaita greita, per kelias minutes buvo galima sustabdyti animaciją, kiaulėms ir avims prireikė daug ilgiau, kol dujos pasklis po visą kūną. Remdamiesi šiais stebėjimais, mokslininkai priėjo prie išvados, kad žiemojimo su vandenilio sulfido pagalba žmonėms nepaprastosios padėties atveju greičiausiai nebus sukeltas žiemos miegas.
Galbūt pasiteisins vandenilio sulfido metodasP. Asfaras, E. Calzia, P. Radermacheris. Ar ICU įmanoma farmakologinė, H2S sukelta „sustabdyta animacija“? / Būtinoji slaugajei liks daugiau laiko. Taigi, kiaulių temperatūra ir deguonies suvartojimas šiek tiek sumažėjo, tačiau tik po 10 valandų nuo dujų poveikio. Taip pat yra pasiūlymas, kad hipotermijos ir vandenilio sulfido derinys gali duoti greitą ir apčiuopiamą rezultatą.
Ar jums pavyko tai padaryti su žmogumi?
Hipoterminio metodo kūrėjai – Samuelis Tishermanas ir jo gydytojų komanda – nusprendė nuo eksperimentų su gyvūnais pereiti prie eksperimentų su žmonėmis. 2014 metais JAV maisto ir vaistų administracija pirmą kartą patvirtinoH. Tomsonas. Nušautos aukos bus įkalintos tarp gyvybės ir mirties / New Scientist tokia tyrimų programa.
Anot jos, 10 pacientų, kuriuos budintys tyrėjai gaivino hipotermija, išgyvenamumą turėjo būti lyginami su 10 pacientų, kurie buvo išgelbėti įprastiniais metodais. Tai turėjo būti žmonės su šautinėmis ar durtinėmis žaizdomis ir daug netekę kraujo, kurių širdis sustojo ne vėliau kaip likus penkioms minutėms iki procedūros pradžios. Pats eksperimentas tapo įmanomas tik todėl, kad kitų būdų tokiems ligoniams išgelbėti tiesiog nėra.
Tačiau rasti tinkamus pacientus pasirodė sunku, o Tisherman komandai pavyko pirmą kartą sėkmingai įtraukti žmogų į sustabdytą animaciją tik po penkerių metų, 2019 m. Mokslininkas pranešėH. Tomsonas. Išskirtinis: žmonės pirmą kartą įtraukiami į sustabdytą animaciją / New Scientist interviu žurnalui „New Scientist“. Tačiau Tishermanas nepasakojo, išgyvenoaš. mėginys. Žmonės pirmą kartą įtraukiami į sustabdytą animaciją / The Guardian kantrus ar ne. Nei vyro likimas, nei tolimesni EPR tyrimo rezultatai kol kas nežinomi. Nuo 2019 m. Tisherman išleidoS. A. Tišermanas. Neatidėliotinas išsaugojimas ir gaivinimas sustojus širdžiai po traumos / Niujorko mokslų akademijos metraštis šia tema yra tik vienas straipsnis, kuriame jis nieko naujo nepasakė.
Kai mokslininkai gali saugiai ir ilgam užmigdyti žmones žiemos miego režimu
Tiesą sakant, niekas nežinoH. Tomsonas. Išskirtinis: žmonės pirmą kartą įtraukiami į sustabdytą animaciją / New Scientist. Pirmojo hipoterminės sustabdytos animacijos pritaikymo žmonėms rezultatai dar net nebuvo aprašyti.Neatidėliotinas išsaugojimas ir gaivinimas (EPR) širdies sustojimo po traumos atveju (EPR-CAT) / ClinicalTrials.gov mokslinėse publikacijose. Pats EPR tyrimas taip pat nebaigtas – pabaiga numatyta 2022 m. Tačiau dėl pandemijos jis jau atidėtas.
Kol kas neturime duomenų, kaip žmogaus organizmas reaguoja į sustabdytą animaciją.
Pavyzdžiui, daugelis galimų pavojų vis dar neištirti. Taigi žmogaus ląstelės gali būti pažeistos ir išėjus iš hipoterminės anabiozės būsenos, kai atsistato kraujotaka. Ir kuo ilgiau jie be deguonies, tuo sunkesnė trauma. Pats Tishermanas teigia, kad specialių preparatų pagalba šį efektą galima išlyginti, tačiau jo atsiradimo priežastys vis dar nėra iki galo suprantamos. Todėl nežinia, ar realu išlaikyti kūną šaltą ilgiau nei dvi valandas.
Tačiau jei EPR testai bus sėkmingi, o mokslininkai ras būdą, kaip sumažinti neigiamą jo poveikį ir išlaikyti tokią būseną ilgą laiką, sustabdyta animacija iš fantazijos virs realybe. Bet akivaizdu, kad tai įvyks dar negreitai.
Taip pat skaitykite😴⏰🤯
- 10 ateities technologijų, kurios jau diegiamos
- Kas tiksliai turėtų pratęsti žmogaus gyvenimą artimiausiu metu
- Žmonės turės skaitmeninius dvynius. Taip ateitį mato futuristai
- Podcast „Kas pasakytų“, 35 numeris: ateities medicina – kokia ji?
- „Kiekvienas iš mūsų turime apie šimtą pažeistų genų“: interviu su bioinformatiku Michailu Gelfandu