يحتاج البشر إلى حل بعض المشكلات اللوجستية الضخمة إذا كانوا يريدون السفر عبر الفضاء بين النجوم ، وفقًا لتقرير RT.
فوييجر 1 ، على سبيل المثال ، قد يستغرق 73000 عام للوصول إلى بروكسيما سنتوري ، أقرب نجم إلى الشمس ، بسرعته الحالية.
تم إطلاق Voyager منذ أكثر من 40 عامًا ، ومن المتوقع أن تتحرك المركبات الفضائية الحديثة بشكل أسرع ، لكن الرحلة ستستغرق آلاف السنين مع تقنيتنا الحالية.
أحد الحلول المحتملة هو مركبات الأجيال ، والتي من شأنها أن ترى أجيالًا متعددة من مسافري الفضاء يعيشون ويموتون قبل الوصول إلى وجهتهم النهائية.
هذا ما بدأه العلماء في معهد شينزين للتكنولوجيا المتقدمة (SIAT) التابع للأكاديمية الصينية للعلوم ليس على البشر ، ولكن في القرود ، مما تسبب كيميائيًا في حالة انخفاض حرارة الجسم.
هنا ، نظهر أن تنشيط مجموعة فرعية من الخلايا العصبية في منطقة ما قبل الجراحة (POA) من خلال استراتيجية كيميائية جينية يؤدي بشكل موثوق إلى انخفاض حرارة الجسم في القرود المخدرة والحرة.
إجمالاً ، تُظهر النتائج التي توصلنا إليها التنظيم المركزي لدرجة حرارة الجسم في الرئيسيات وتمهد الطريق للتطبيقات المستقبلية في الممارسة السريرية.
السبات هو حالة فسيولوجية تسمح للحيوانات بالبقاء على قيد الحياة في الظروف المعاكسة مثل البرد القارس وانخفاض الأكسجين.
تنخفض درجة حرارة الجسم ، ويبطئ التمثيل الغذائي ، مما يبقي الجسم في وضع “الحفاظ على العظام” – وهو الحد الأدنى الضروري للبقاء على قيد الحياة مع تجنب الضمور.
يمكن العثور على هذا في العديد من الحيوانات ، بما في ذلك الثدييات ذوات الدم الحار ، ولكن في عدد قليل جدًا من الرئيسيات ، وأراد عالما الأعصاب في SIAT وانج هونغ وداي جي معرفة ما إذا كان بإمكانهما إحداث حالة من انخفاض التمثيل الغذائي ، أو حتى السبات ، في الرئيسيات عن طريق التلاعب كيميائيًا الخلايا العصبية في منطقة ما تحت المهاد المسؤولة عن النوم وعمليات التنظيم الحراري – الخلايا العصبية قبل الجراحة.
تم إجراء البحث على ثلاثة صغار قرود تأكل سرطان البحر (Macaca fascicularis). في كل من القرود المخدرة وغير المخدرة ، طبق الباحثون عقاقير مصممة لتنشيط مستقبلات متغيرة معينة في الدماغ ، والمعروفة باسم تصميم المستقبلات التي يتم تنشيطها حصريًا عن طريق تصميم الأدوية ، أو DREADDs.
ثم درس العلماء النتائج باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي والتغيرات السلوكية والتغيرات الفسيولوجية والكيميائية الحيوية.
يقول داي ، “للتحقيق في الشبكة على مستوى الدماغ نتيجة تنشيط منطقة ما قبل الجراحة (POA) ، أجرينا فحوصات الرنين المغناطيسي الوظيفي وحددنا عدة مناطق تشارك في التنظيم الحراري والاستيعاب.
هذه هي أول دراسة بالرنين المغناطيسي الوظيفي للتحقيق في الروابط الوظيفية على مستوى الدماغ التي كشف عنها التنشيط الكيميائي “.
وجد الباحثون أن عقارًا اصطناعيًا يسمى كلوزابين N-oxide (CNO) تسبب بشكل موثوق في انخفاض حرارة الجسم في القرود التي تم تخديرها وتنبيهها.
ومع ذلك ، في القرود المخدرة ، أدى انخفاض حرارة الجسم الناجم عن CNO إلى انخفاض في درجة حرارة الجسم الأساسية ، مما منع الاحترار الخارجي. يقول الباحثون أن هذا يوضح الدور الحاسم الذي تلعبه الخلايا العصبية POA في التنظيم الحراري الرئيسي.
سجل الباحثون تغيرات سلوكية في القرود المستيقظة وقارنوها بتلك الموجودة في الفئران منخفضة الحرارة. عادة ، تقلل الفئران من نشاطها وتبطئ معدل ضربات قلبها في محاولة للحفاظ على الحرارة.
في المقابل ، أظهرت القردة زيادة في معدل ضربات القلب ومستوى النشاط ، بالإضافة إلى ذلك ، بدأت ترتجف. يشير هذا إلى أن التنظيم الحراري في الرئيسيات أكثر تعقيدًا منه في الفئران. يحتاج السبات البشري (إذا كان ذلك ممكنًا) إلى أخذ ذلك في الاعتبار.
“يقدم هذا العمل أول عرض ناجح لانخفاض درجة حرارة الجسم في الرئيسيات استنادًا إلى التلاعب بالخلايا العصبية المستهدفة. مع الشغف المتزايد برحلات الفضاء البشرية ، يعد نموذج القرد المنخفض الحرارة هذا علامة فارقة على الطريق الطويل إلى السبات الاصطناعي.”