Winterslaap bij mensen, is het mogelijk?

Winterslaap is een natuurlijk vermogen van warmbloedige dieren om de extreme omstandigheden in de winter te overleven. Maar kunnen mensen ook een vergelijkbaar vermogen hebben?

Heb je je ooit 'slapen' voorgesteld over een periode van tientallen of zelfs honderden jaren, en als je wakker wordt, bevind je je onmiddellijk in de toekomst, in een tijdperk dat heel anders is dan de situatie voordat je gaat slapen?

Dit kan alleen gebeuren als u in de slaapstand 'slaapt'.

Hoewel dit idee nog steeds fictief lijkt, hebben wetenschappers er lang van gedroomd van winterslaap om bij mensen te voorkomen. De winterslaapomstandigheden zullen erg nuttig zijn, vooral wanneer mensen ruimtereizen naar andere planeten maken.

De reis naar de planeet Proxima b die zich het dichtst bij de aarde bevindt, duurt bijvoorbeeld 50.000 jaar. Wanneer je deze intergalactische reis maakt, is het voor jou onmogelijk om honderden of zelfs duizenden jaren op een ruimteschip te wachten?

Als je ervoor kiest om tijdens de reis te slapen of te overwinteren, zal de reis van duizenden jaren niet lang aanvoelen. De reis van de aarde naar Mars zelf duurt 6-9 maanden, waarna het veel beter zou zijn als de astronauten tijdens de reis energie zouden kunnen besparen in een 'slaap'- of winterslaapstaat.

Winterslaap is de lange slaap die warmbloedige (homo-andere) dieren zoals vogels, beren en andere kleine zoogdieren gebruiken om de extreme omstandigheden van de winter te overleven.

Wanneer de winter aanbreekt, begint de voedselvoorraad over het algemeen af ​​te nemen, waardoor de dieren ervoor kiezen om gedurende lange tijd (tot 9 maanden) te rusten in een poging om te overleven.

Lees ook: Waarom storen muggen ons graag?

Tijdens hun winterslaap zullen de metabolische omstandigheden van deze dieren (hartslag, lichaamstemperatuur) drastisch afnemen en zullen de vetreserves in hun lichaam worden gebruikt als energiebron tijdens de slaap.

Is het echter mogelijk dat hetzelfde met mensen kan gebeuren? Het antwoord misschien.

Winterslaap bij mensen

Bradford en collega's van SpaceWorks Enterprises en NASA melden dat ze met succes 14 dagen lang een milde winterslaap (hypometabolisch) bij mensen hebben opgewekt via een therapeutische hypothermische methode.

Bij deze methode wordt de lichaamstemperatuur van het menselijk lichaam verlaagd tot bijna het vriespunt van water om de cel- en hersenfunctie te vertragen. Op basis van de resultaten van deze experimenten werd geen schade aan het lichaam van de patiënt gevonden, dus de methode wordt als veilig voor mensen beschouwd.

Naast de therapeutische methode van onderkoeling, heeft de ontdekking van het molecuul 5'-Adenosine Monofosfaat (5'-AMP) door Zhang en collega's in 2006 grotere kansen geopend voor het realiseren van winterslaap bij mensen. De injectie van 5'-AMP-moleculen in muizen zou een ernstige hypometabole fase veroorzaken, waarbij de metabolische omstandigheden van deze muizen afnamen tot <10%. Dit 5'-AMP-molecuul kan de affiniteit van rode bloedcellen om aan zuurstof te binden verminderen en het proces van cellulaire ademhaling (glycolyse) onderdrukken, een proces dat leidt tot winterslaap.

Niet alleen dat, genen die een rol spelen in het winterslaapproces zijn ook aanwezig in het menselijk lichaam, weet je!

Genen die coderen voor het UCP-eiwit ( mitochondriale ontkoppelingseiwitten ) , die functioneren voor het winterslaapproces bij eekhoorns, zijn bijvoorbeeld ook eigendom van mensen. Behalve UCP zijn er 8 andere genen voor activering van de winterslaap waarvan bekend is dat ze ook bij mensen aanwezig zijn. Door het proces van genetische manipulatie wordt de mogelijkheid dat mensen in staat zijn om te overwinteren steeds vaker een realiteit.

Behalve dat het wordt gebruikt voor ruimtevaart, zal winterslaap bij mensen in de toekomst ook zeer nuttig zijn in de gezondheidssector. Winterslaap kan de kans op orgaanschade bij chronische ziekten zoals beroerte, hartaandoeningen en hypoxie verminderen.

Lees ook: Het blijkt dat water dat echt puur is, niet goed is voor het lichaam

Een ander aspect heeft betrekking op cryogene technologie - waarbij de lichamen van patiënten met chronische ziekten die vandaag niet genezen kunnen worden, gedurende meerdere jaren bewaard zullen blijven en ze weer gewekt zullen worden wanneer de nodige medische technologie beschikbaar komt.

Hoewel er momenteel veel onderzoek is gericht op het bestuderen van de mogelijkheid van winterslaap bij mensen, is de droom van jarenlang winterslaap zoals getoond in sciencefictionfilms nog lang niet te voorspellen.

De technologie die de mens tegenwoordig bezit, staat geen lange winterslaap toe.

Niet alleen dat, de mogelijke bijwerkingen na de winterslaap moeten ook verder worden onderzocht, aangezien winterslaap geen natuurlijk vermogen is waarover mensen beschikken. Slaapomstandigheden voor een zeer lange tijd, vooral jarenlang, kunnen zeker de hersenfunctie en het geheugen beïnvloeden.

Toch is het mogelijk dat de winterslaap van een dag daadwerkelijk door mensen kan worden gedaan in de toekomst!

Referentie:

• Pan, M. 2018. Inductie in winterslaap bij niet-winterslaap soorten. Bioscience Horizons: The International Journal of Student Research , 11: 1-10.
• Bradford, J., Schaffer, M., en Talk, D. 2014. Torpor Inducing Transfer Habitat for Human Stasis to Mars. Fase I eindrapport , NASA NIAC Grant nr. NNX13AP82G
• Zhang, J., Kaasik, K., Blackburn, MR 2006 Constante duisternis is een circadiaans metabolisch signaal bij zoogdieren. Nature , 439 (7074).

(Geschreven door Endah Rosa, onder redactie van Fajrul Falah)