Science fiction uczyniło długi, zimny sen najlepszym sposobem na połączenie czasoprzestrzeni w naszych przyszłych przygodach. W grze Interstellar, Prometheus i The Fifth Element kapsuły hipersleep zapobiegają starzeniu się podróżników i efektywnie wykorzystują cenny poziom energii zarówno dla podróżników, jak i statków kosmicznych. W rzeczywistości kapsuły hypersleep są kluczowym elementem dla pasażerów, gdzie koloniści wirujący w przestrzeni w kierunku odległej Kolonii są uśpieni na 120 lat.
bez napędu warp lub em, nie ma realnej opcji utrzymania ludzi przy życiu podczas dalekich podróży kosmicznych, dzięki czemu możliwości kriogenicznego snu są najbardziej kuszącym i obiecującym sposobem drzemki w drodze na inną planetę.
oto jak działa kriogenika: ciała są zachowane w procesie witryfikacji. Dodaje się środek przeciw zamarzaniu, zastępując wodę w komórkach. Tkanka jest następnie chłodzona do -220 stopni Fahrenheita, ale zamiast krystalizacji w lód, chemikalia zlepiają się i stają się stałe, molekularnie podobne do szkła. Nowa forma szkła zapobiega pękaniu komórek i teoretycznie utrzymuje je w stazie na zawsze.
osoba nie może legalnie zostać zamrożona kriogenicznie, dopóki nie będzie legalnie Martwa, co stanowi dodatkowy problem dla lekarzy przyszłości: będą musieli ponownie nagrzać ciała, a następnie przywrócić je do życia.
oto, gdzie robi się trochę krucho: jeśli kriogenika zadziała, istnieją powody, aby sądzić, że ciało nie musiałoby być całkowicie przywrócone do życia. Śmierć prawna i śmierć całkowita to nie to samo; chodzi o to, że jeśli możesz zostać zamrożony po zatrzymaniu serca, ale zanim funkcje mózgu przestaną działać, może być tam wystarczająco dużo, aby umożliwić powrót do życia.
ta część ociepleń to miejsce, w którym naukowcy skupiają swoje energie. Na początku tego roku zespół naukowców ogłosił, że z powodzeniem rozmroził 50 mililitrów (1,7 uncji płynu) tkanki. Wcześniejszy rekord to tylko jeden mililitr, który naukowcy zniszczyli za pomocą pewnego rodzaju nanotechnologicznego koca, który umożliwił szybkie i równomierne rozmrażanie tkanki, zapobiegając krystalizacji i uszkodzeniom komórek.
więc może nie potrwać długo, zanim całe narządy zostaną kriogenicznie zamrożone i rozmrożone — ogromne dobrodziejstwo dla każdego, kto czeka na przeszczep. Obecnie około połowa oddanych narządów jest wyrzucana, ponieważ nie dotrą do odpowiedniego biorcy na czas. Jeśli możemy zamrozić mózg lub serce, nie ma powodu, by myśleć, że całe żywe zwierzęta nie będą następne. A jeśli nadejdzie dzień, w którym możemy bezpiecznie ożywić świnię, możesz się założyć, że ludzie będą następni, i nie minie dużo czasu, zanim będziesz musiał zostać uznany za zmarłego, zanim będziesz mógł wejść w stazę.
głębokie zamrożenie nie jest jedyną opcją przedłużenia życia komórkowego. W wielu przypadkach lepiej jest po prostu wyluzować. Chłodzenie systemu spowalnia wszystkie funkcje metabolizmu i zasadniczo spowalnia starzenie się. Innymi słowy, możesz nie przetrwać 1000 lat, ale możesz odbyć podróż na Marsa bez cierpienia złych skutków podróży kosmicznych lub konieczności jedzenia dużo. Wspaniałą wiadomością jest to, że wiemy, że ten rodzaj zastoju jest możliwy – wiele zwierząt to robi, a wiele z nich ma fizjologię podobną do naszej.
mamy tendencję do myślenia o hibernacji jako długim śnie, ale te dwa mają bardzo mało wspólnego fizjologicznie. Aby hibernować, zwierzęta wchodzą w stan zwany torporem, który jest ogólnym spowolnieniem funkcji ciała, zasadniczo mniej ekstremalnym snem kriogenicznym. Niedźwiedzie tylko trochę zwalniają, ochładzając swoje ciała o około 10 stopni Fahrenheita, co oszczędza wystarczająco dużo energii, aby przetrwać długą zimę. Jeśli jednak zakłóciłbyś niedźwiedzia w torporze, to i tak doprowadziłoby to do walki.
nie Wiewiórka. Wiewiórki naziemne mogą schłodzić swoje ciała do temperatury zamarzania, w którym to momencie jest martwy dla świata, choć bardzo nadal żyje. Są w większości bezpieczni w swoich norach, chyba że borsuk ich powącha i wykopuje. „Po prostu zostałby złapany przez borsuka i byłby martwy, nawet nie wiedząc, co się z nim stało. To bardzo ekstremalny stan fizjologiczny ” – mówi Gail Michener, biolog badający wiewiórki naziemne Richardsona na wolności. Wiewiórki mogą pozostać w tym stanie tylko przez kilka tygodni, Góra, po czym muszą się nagrzewać przez okres około 12 godzin, prawdopodobnie w celu radzenia sobie z toksynami, które nagromadziły się w ich spowolnionym metabolizmie.
więc niedźwiedzie robią jedno, a wiewiórki naziemne robią drugie. Pytanie, jak osiągnąć długotrwałe odrętwienie u ludzi, nie jest łatwe do odpowiedzi. „Przypuszczam, że wymagałoby to wielu manipulacji”, mówi Michener. „Ponieważ sposób, w jaki metabolizm komórkowy działa u zwierzęcia, które jest w stanie uśpienia, będzie wyraźnie inny. Muszą być geny, które są włączane i wyłączane.”
ludzie potrafią i potrafią osiągnąć stany odrętwienia, choć nikt nie przeżył tego dłużej niż kilka tygodni. Dziwny zagubiony podróżnik od czasu do czasu Przeżywa dni lub Tygodnie ze znacznie schłodzoną temperaturą ciała. Lekarz nawet wywołać hipotermię jako sposób spowolnienia funkcji ciała podczas niektórych zabiegów chirurgicznych.
międzygwiezdne podróże kosmiczne są w naszym zasięgu. Jedynym dużym problemem jest to, jak zdrzemniemy się po drodze.