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標題: 像《星際效應》讓人進入冬眠 [打印本頁]

作者: k6305791130    時間: 2015-1-11 09:44 AM     標題: 像《星際效應》讓人進入冬眠

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星際旅行都要費時數年,不只太空船要準備足夠的糧食,甚至人類終其一生還到達不了遠得要命的星系。這時候,像電影《星際效應》中的「冬眠艙」,就是許多星際旅行科幻作品中重要的概念了。但是,人類可能像動物一樣進入「凍齡」的冬眠狀態嗎?

這個看似奇蹟般的不可思議假設,在近期來的病例報告中陸續被揭露。2006年有位35歲的日本男性失蹤24天後,在雪山山坡被成功搜救,離奇的是他似乎是以近乎假死的狀態生存了下來:他的器官停止運作,體內溫度降了71度,且新陳代謝放慢至幾乎是停滯狀態。但獲救後沒多久,他又完全復原了。

這麼離奇的事情怎麼發生的呢?難道這位日本人真的像熊一樣的冬眠了嗎?還是他擁有限於少數幸運者、或特定情況下才有的能力,使他可以進入長期的休眠並甦醒,那我們也可以嗎?

近年來許多科學家開始相信,那些奇異的存活故事或許不單純只是僥倖或媒體誇大,而有可能是所有人類都具備的潛在能力-休眠。

硫化氫(hydrogen sulfide):令人長眠的氣體

西雅圖福瑞德.哈金森癌症研究中心(Fred Hutchinson Cancer Research Center)的細胞生物學家馬克.羅特(Mark Roth)和他的同事認為,氣化的硫化氫可能是造成假死狀態的關鍵。

2005年的一項實驗為這項論點帶來了轉捩點,研究人員讓實驗用鼠吸入高劑量的硫化氫氣體,並首次成功誘發了冬眠反應。硫化氫取代氧氣並和細胞產生化學鍵結,有效的中斷老鼠體內所有的代謝過程,且顯著的減少了牠們的體內溫度,幾個小時後,當科學家以正常空氣替換硫化氫後,老鼠從冬眠中甦醒且沒有顯現任何不良的影響。

[color=rgb(28, 97, 173) !important]羅特在《科學》(Science)的研究結果中表示:「我們認為這有可能是所有哺乳類甚至是人類都有的潛在能力,而現在我們只是在試圖控制它,依需求開啟或終止誘發休眠狀態。」

自此之後,羅特實驗室中的研究人員便繼續以硫化氫實驗,他們利用秀麗隱桿線蟲(C. elegans)來測試反應,博士後研究生傑森.皮特(Jason Pitt)表示:「如果你暴露在硫化氫中,你會像被「擊倒」(knockdown)般立刻失去意識,持續停留在原地會導致死亡,但如果你離開並接觸新鮮空氣你就能復原,而這些寄生蟲對於硫化氫有和人類相同的反應。

由於寄生蟲和人類對於硫化氫有相似反應,且秀麗隱桿線蟲的基因較為簡單好操作,使我們更易於破解硫化氫所造成的反應,對於探討這化學之間耐人尋味的反應來說,這是個完美的模式生物(model organism)。

研究人員期許有一天,這種氣體能使用於誘發人類的休眠反應,甚至應用於長途的太空旅行中。

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Photo Source:[color=rgb(28, 97, 173) !important]www.worldscreen.com.tw


“想去木星,但太空船內裝不下足夠的食物嗎?那就一路休眠吧!”


“需要腎臟移植,但排不到器官捐贈嗎?那就邊睡邊等吧!”







但這些想法似乎還稍嫌遙遠,皮特表示:「由於我們對於硫化氫的作用所知甚少,還無法確定能否使人類產生和其他生物完全相同的結果,我們需要藉由研究不同的相關分子和其運作方式,學習更多有關劑量和反應之間的關係,才能釐清這是怎麼回事。」

如果最終氣體暴露的方式可以用於引發人類假死狀態,那要如何解釋一些特例中人類自發性地進行休眠狀態呢?

對此,皮特表示:「在我們的實驗初期,便已知我們的身體內原本就含有硫化氫,有越來越多的證據顯示這是種體內的調控分子,只是我們還不知道它的功能或它如何運作。」

雖然科學家聲稱他們對硫化氫所知甚少,但他們認為這種物質自從目前已知生命的起源-35億年前便存在我們體內。

我們跟細菌有多像?

皮特表示:「有越來越多的想法認為,人類和其他哺乳類有進入假死狀態的潛在本能,地球形成初期並沒有氧氣,且確實產生了許多如硫化氫的含硫化合物。如今世界上依然有許多的生物,當時是生活在呼吸硫化氫的極端環境中,而生物會背負這些曾經的演變過程,因此人類擁有進行自古以來的化學反應的本能並不是奇怪的事。而我們現在在討論的事,發生在35億年前當氧氣開始出現,藍綠菌開始改變地球的化學作用之時。」

許多細菌能夠藉由開啟或關閉他們的代謝反應,以發展生存的機制,依照皮特的論點來說,人類或許也沒差多遠。

皮特表示:「我們真核生物是共生生物,我們的粒線體便是從細菌演化而來,基本上我們跟細菌的差異性可能比想像中來的小。」



作者: ken0nek0    時間: 2015-1-12 07:34 PM

挖真的假的@@
會不會邊睡邊等肝臟,等到你睡醒來,真的年紀跟孫女一樣大阿?
作者: doctorA    時間: 2015-1-12 08:38 PM

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作者: 987159ab    時間: 2015-1-12 11:02 PM

恩........
可能未來會應用在太空產業上吧
作者: will770613    時間: 2015-1-13 01:13 AM

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作者: 7141233422    時間: 2015-1-13 05:47 AM

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作者: k6305791130    時間: 2015-1-13 07:51 AM

doctorA 發表於 2015-1-12 08:38 PM
這是開玩笑蔔

看不出藍亦義在哪

其實讓人"休眠"這件事的"意義"並不是為了什麼太空旅行什麼的,科學家之所以會研究這個是"醫學"用途,所以也並非開玩笑,就像醫學上需要保存器官、精卵的概念一樣,目前許多疾病仍為不治之症,如果我們能找到方法使人體的基礎代謝達到幾乎休眠的狀態而又不會使人喪失生命,那我們就可以在找到治療契機前延長這個人的壽命
作者: pyc04097    時間: 2015-1-13 11:07 AM

這是化學方式的冷藏,但物理方式的雪藏又如何?




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