冬眠並不是動物的專利,科學家:未來宇宙探索可啟動人類冬眠計劃

在倪匡先生的科幻小說《天皇巨星》中,原振俠在宇宙航行,尋找戀人瑪仙下落。飛船卻在迴歸地球途中發生意外,偏離航道並迷失在宇宙中。原振俠最終處於冬眠狀態,不知何時,甚至有沒有機會甦醒過來。人類可以冬眠,本來只是科幻小說的設想。科學家一直在研究動物冬眠的遺傳機制,認為牠們或能夠為人類解開同樣的能力。假如可以控制冬眠能力,航天員便可在持久的宇宙探索過程中睡上一覺,等待到達目的地。

冬眠並不是動物的專利,科學家:未來宇宙探索可啟動人類冬眠計劃

哺乳動物中,不少都能進入冬眠狀態,科學家普遍視哺乳類為最先擁有冬眠能力的動物 —— 自導致恐龍滅絕的災難,一種吃齒動物為求生而發展的能力,而它最終演化成包括人類在內的大多數哺乳類動物。如上述觀點正確,便意味人類基因組裡,可能隱藏著冬眠的關鍵。研究冬眠的美國杜克大學生物學家安娜.奧瑞兒表示:“這聽起來像科幻橋段,但絕對有生物學的支持。通過比較基因組學及其他方法,可以得知冬眠基因的普遍性。從事相關研究的人都認同冬眠屬哺乳類遠祖的能力,大多數哺乳動物只是失去或不再使用。”

冬眠並不是動物的專利,科學家:未來宇宙探索可啟動人類冬眠計劃

德州大學達拉斯西南醫學中心的生物化學博士後研究員大衛提出,冬眠動物不一定具有特殊的基因,相反,可能都擁有相同的關鍵冬眠基因,只是物種之間如何運用有所不同。冬眠的作用,並非純粹延長睡眠時間,同時為動物體內的新陳代謝,帶來巨大變化,如體溫下降,心跳頻率和呼吸減少。一些恆溫動物在數週時間裡,可以把體溫從約 37°C,降至 3°C、心臟每分鐘只跳動數次;如此身體的能量消耗量便大幅下降。與長時間昏迷不同,冬眠機制可讓動物在醒來後短時間內立即全面恢復活動能力。套在人類身上的話,則即使睡上幾星期,諸如骨質流失、心血管問題及肌肉萎縮都不會出現。

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從醫學角度來看,冬眠亦可造福傷病者。醫學採用的“低溫治療”,令心臟驟停者體溫下降、減緩新陳代謝,藉此減低驟停導致的腦損傷。現時的“低溫治療”一般使用冰袋、冷卻床墊、冷卻毯及外置冷卻儀器等工具。從其他動物上可見,冬眠做到的降溫效果理想。科學家希望可以取代這種來自外界力量的降溫技術,使低溫治療來得更自然、安全、可逆轉。

同樣的事多年前聽來可能只是幻想,但放在以後,也許正在實現。太空科技公司已得到太空總署的資金,研究在為期6個月的火星任務中,如何運用冬眠保護航天員免受輻射損害及骨骼、肌肉損傷等健康問題。也許將來要到達目的地,只需睡上一覺。


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