Los investigadores se reunirán hoy para discutir el potencial de hibernación y el proceso relacionado, el sopor, para ayudar a la salud humana en los vuelos espaciales en la Conferencia de Fisiología Comparada: Complejidad e Integración de la Sociedad Americana de Fisiología APS en Nueva Orleans.
Para sobrevivir en momentos en que la comida es escasa y las temperaturas son bajas, algunos animales entran en hibernación, un proceso fisiológico que reduce su metabolismo normal a niveles bajos durante días o semanas a la vez. Estos períodos de bajo metabolismo, conocidos como letargo, permitenla temperatura del cuerpo del animal debe caer justo por encima de la temperatura del aire circundante, conservando así la energía. Los seres humanos no sufren sopor naturalmente, pero los científicos están interesados en la idea de producir estados de letargo "sintético" en ciertas situaciones, incluidos los vuelos espaciales, explicó el simposio co-sillón Hannah Carey, PhD, de la Facultad de Medicina Veterinaria de la Universidad de Wisconsin. "Aprovechar el letargo evolucionado naturalmente para beneficiar el vuelo espacial humano".capacidades de poder ", dijo Matthew Regan, PhD, también de la Facultad de Medicina Veterinaria de la Universidad de Wisconsin y copresidente del simposio.
El simposio explorará cómo el cerebro puede inducir el sopor sintético, sus similitudes y diferencias con el sueño, y cómo podría beneficiar a los astronautas. Los oradores incluirán a Carey; Matteo Cerri, MD, PhD, de la Universidad de Bolonia en Italia;Vladyslav Vyazovskiy, PhD, de la Universidad de Oxford en el Reino Unido; y la astronauta Jessica Meir, PhD, de la NASA.
Estudiar la hibernación en mamíferos, cómo pueden reducir de manera segura su temperatura corporal y su metabolismo durante períodos prolongados de tiempo, también puede ayudar al tratamiento de personas que experimentan eventos médicos traumáticos, como derrames cerebrales, paro cardíaco y pérdida severa de sangre. Animalesque usan el letargo tienen una resistencia natural a varias lesiones que pueden ocurrir debido a la falta de flujo sanguíneo. También son resistentes a las lesiones por radiación, tal resistencia sería especialmente beneficiosa para los humanos en el espacio profundo. Carey discutirá por qué el uso del letargo sintéticobasado en la biología de los hibernadores naturales es preferible a las prácticas médicas actuales que utilizan métodos basados en la hipotermia para tratar a pacientes con trauma. También discutirá cómo la investigación de la hibernación puede identificar cómo crear letargo sintético para viajes espaciales.
Se desconoce cómo el sistema nervioso reduce la actividad metabólica durante el letargo. Sin embargo, muchos de los órganos que regulan el metabolismo están controlados por las células nerviosas neuronas ubicadas en el rafe pálido, un área del tronco encefálico que controla la producción de calor en los mamíferos"Para que un animal entre en letargo, las neuronas dentro del rafe pálido deben ser inhibidas", explicó Cerri. Si la función en estas células no se suprime, "su actividad contrarrestaría la hipotermia inducida por el letargo", dijo Cerri.presentar resultados preliminares que identifiquen las neuronas que se proyectan hacia el rafe pálido y que participan en la actividad relacionada con el letargo.
La definición de la relación entre el sueño y el letargo ha estado llena de controversia, pero los dos estados parecen estar íntimamente relacionados debido a las conexiones neuronales que comparten. La investigación sugiere que la falta de fuentes de alimentos disponibles puede hacer que los mamíferos conserven energía y reduzcan su cuerpotemperatura, dos características distintivas del letargo. Sin embargo, "se sabe menos acerca de las señales específicas relacionadas con el ayuno que inician la entrada al letargo", dijo Vyazovskiy. Discutirá la conexión entre el sueño y el letargo y por qué se necesita más investigación para determinar cómo el letargoafecta la función cerebral en animales.
Algunas de las adaptaciones fisiológicas que exhiben los animales, como los ambientes bajos en oxígeno que las focas y los pingüinos experimentan con el buceo profundo o que las aves experimentan en un vuelo a gran altitud, son imposibles para los humanos. Comprender cómo los animales se adaptan en extremolas condiciones pueden jugar un papel positivo en la ciencia médica humana, especialmente en el "entorno extremo del espacio", dijo Meir. La posibilidad cada vez más real de viajar a Marte, una vez solo una historia de ciencia ficción, enfatiza la necesidad de resolver los factores que tienenobstaculizó la viabilidad de los vuelos espaciales de larga duración, incluido tener un amplio suministro de alimentos, agua y aire respirable. Encontrar una manera de inducir el sopor en los humanos podría ayudar a eliminar los factores limitantes y proteger a los astronautas de la radiación dañina. La charla de Meir proporcionará información sobresu perspectiva y experiencia únicas como astronauta, discutiendo la arquitectura para las misiones de vuelo espacial humano actuales y futuras de la NASA.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Sociedad Americana de Fisiología . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Cita esta página :