توضیح یک معما: انسان های منجمد شده چگونه به زندگی بازگردانده می شوند؟ - علی آباد جدید

یک پژوهش تازه نشان داده است، در صورتی که مخمرها و کرم ها ابتدا در معرض محرومیت شدید اکسیژن قرار بگیرند، می توانند در دمای پایین زنده بمانند.

به گفته دانشمندان نتایج این مطالعه می تواند این معمای دیرینه را شرح دهد که انسان ها پس از منجمد شدن تا حد مرگ، چگونه احیاء می شوند و دو باره به زندگی بر می گردند.

این تحقیق بعلاوه نشان داد ارگانیسم ها یا موجودات زنده می توانند به وسیله کند نمودن موقتی فرآیندهای زیستی که برای ادامه حیات لازم است، در برابر سرمای کشنده مقاومت نمایند و به زندگی ادامه دهند.

به گفته مارک روث پژوهشگری از مرکز تحقیقاتی سرطان هوچکین در آمریکا، آن ها توانسته اند به وسیله کاهش مصرف اکسیژن توانایی زنده ماندن موجودات در سرما را افزایش دهند.

یک شکل از خواب اجباری، که به نام ایست موقت فعالیت های حیاتی نیز شناخته می شود، به این صورت است که با کمبود اکسیژن واکنش های شیمیایی بدن ناگهان متوقف می شود. ویدئویی 10 ساعته از جنین کرم باغی در حال رشد، نشان داد با حذف اکسیژن محیط در حضور سرما فرآیند تقسیم سلولی به سرعت متوقف می شود. اثر محافظتی محرومیت از اکسیژن به این علت است که کمبود اکسیژن باعث توقف فرآیندهای زیستی پیش از ایجاد شرایط خطرناک در بدن می شود. هنگامی که فرد دوباره احیاء می شود، این فرآیندها از همان جایی که متوقف شده است، دوباره ادامه پیدا می نمایند. پس از این که جریان اکسیژن مجدداً برقرار شد، تقسیم سلولی به مدت دو ساعت و نیم مانند قبل ادامه یافت.

محققان دریافته اند که جنین مخمرها و کرم های باغی در دمای انجماد قادر به ادامه حیات نیستند. 99 درصد این موجودات 24 ساعت پس از این که در معرض دمای نزدیک به انجماد نهاده شدند، از بین رفتند.

اما هنگامی که این موجودات زنده ابتدا در معرض محرومیت از اکسیژن نهاده شدند، 66 درصد مخمرها و 97 درصد کرم های باغی زنده ماندند. دانشمندان ذکر کردند پس از گرم کردن مجدد و برقراری جریان اکسیژن، این دو گونه کاملاً متفاوت دوباره احیا شدند و طول عمر طبیعی داشتند.

روث می گوید با درک بیشتر ارتباط بین اکسیژن کم و دمای پایین می توان از این روش برای افزایش طول عمر اعضای بدن انسان به منظور استفاده از آن در پیوند اعضای بدن، بهره گرفت.

با این نظریه می توان معمای حل نشده موارد گزارش شده از انسان هایی که پس از نهاده شدن در معرض دمای پایین به زندگی بازگردانده شدند، را شرح و شرح داد.

دمای مرکزی بدن انسان معمولاً در حد 98.6 درجه فارنهایت (37 درجه سانتی گراد) است. هایپوترمی یا کاهش دمای بدن زمانی رخ می دهد که دمای مرکزی بدن به 95 درجه فارنهایت (35 درجه سانتی گراد) یا پایین تر برسد.

کاهش دمای بدن مانع از فعالیت ارگان های حیاتی بدن شامل مغز و قلب می شود، حیات انسان را به حالت تعلیق در می آورد و اندازه سوخت و ساز بدن را کاهش می دهد. در نتیجه در این حالت بدن احتیاج به اکسیژن و انرژی کمتری برای ادامه حیات دارد.

روث می گوید در متون و منابع علمی نمونه های زیادی از انسان هایی است که تا حد مرگ منجمد شدند. آن ها ضربان قلب ندارند و از نظر بالینی مرده به حساب می آیند اما می توانند دوباره احیا شوند و به زندگی بازگردند. به همین روش موجودات زنده در آزمایشگاه را می توان با استفاده از محرومیت اکسیژن و ایجاد سرما، دچار مرگ و توقف حیات بازگشت پذیر نمود. آن ها به نظر مرده می رسند اما در واقع مرده نیستند و می توان آن ها را به زندگی برگرداند.

موارد مستند از انسان هایی که پس از سپری کردن چند ساعت یا چند روز در دمایی بسیار سرد و بدون ضربان قلب، به صورت پیروز دو باره زنده و احیاء شدند، الهام بخش روث برای مطالعه ارتباط بین کاهش دمای بدن انسان و تحقیق خود او در ایجاد خواب زمستانی اجباری بود.

در زمستان سال 2001، یک کودک نوپای کانادایی به نام اریکا نوربای در پی بیرون رفتن در حالی که تنها یک پوشک پوشیده بود، ساعت ها در هوای بسیار سرد در دمای 61 درجه فارنهایت (9- درجه سانتی گراد) نهاده شد. این کودک ظاهراً فوت شده به نظر می رسید اما پس از احیاء و گرم شدن دو باره، کاملاً بهبود یافت.

میتسوتاکا یوچیکوشی کوهنورد کوهستانی ژاپنی پس از 23 روز خوابیدن بر روی کوه برفی، در حالی پیدا شد که دمای اصلی بدن

او 71 درجه فارنهایت (22 درجه سانتی گراد) بود.

روث می گوید: برای ما سؤال پیش آمد آیا اتفاقی که برای موجودات زنده در آزمایشگاه رخ داد همان اتفاقی است که در کودک نوپا و کوهنورد کوهستانی ژاپنی افتاده است؟ آیا آن ها قبل از یخ زدن، به گونه ای اندازه اکسیژن مصرفی خود را کاهش دادند؟ آیا این کاهش مصرف اکسیژن آن ها را محافظت نموده است؟

پژوهش روث و همکاران او بر روی کرم ها و مخمرها نشان داد ممکن است راز زنده ماندن در سرما همین محرومیت ابتدایی از اکسیژن باشد و به این ترتیب ما یک قدم به کشف این معما نزدیک می شویم و متوجه می شویم چگونه افرادی که تا حد مرگ سرد شده اند، می توانند دوباره احیاء شوند به زندگی باز گردند.

اثر محافظتی محرومیت از اکسیژن به این علت است که کمبود اکسیژن باعث توقف فرآیندهای زیستی پیش از ایجاد شرایط خطرناک در بدن می شود. هنگامی که فرد دوباره احیاء می شود، این فرآیندها از همان جایی که متوقف شده است، دوباره ادامه پیدا می نمایند و هیچ گونه آثاری از تخریب سلولی در بدن فرد مشاهده نمی شود. هنگامی که در اثر سرمای شدید حیات یک موجود زنده تعلیق شده است، فرآیندهای زیستی متوقف شده اند و بنا بر این هیچ مسئله ای در بدن پیش نمی آید.

به گفته دانشمندان هدف نهایی این تحقیق زمان دادن به بیمارانی است که دچار شوک جسمی شده اند. مثلاً بیماران پس از حمله قلبی یا خون ریزی شدید، در شرایط شوک قرار دارند و اندازه جریان خونی که به ارگان های حیاتی بدن می رسد، کاهش می یابد و حالتی شبیه کاهش دما در حد انجماد ایجاد می شود. اگر بتوان از نتایج این تحقیق استفاده کرد می توان به بیماران یاری نمود و با حفظ آن ها از این طریق، شانس زنده ماندن آن ها را تا زمان دسترسی به مراقبت پزشکی افزایش داد.

یکی از روش های ایجاد حالت خواب زمستانی اجباری، استفاده از مواد شیمیایی مانند هیدروژن سولفید است. سولفید هیدروژن (همان گاز ایجاد شده در تخم مرغ گندیده) حالتی شبیه خواب زمستانی ایجاد می نماید بدون آن که سطح اکسیژن در خون کاهش یابد. بعلاوه اندازه سوخت و ساز بدن، مانند مصرف اکسیژن و فراوری دی اکسید کربن، ده دقیقه بعد از تنفس سولفید هیدروژن کاهش پیدا می نماید.

منبع: Zoё Macintosh - Live Science

منبع: راسخون