Mới đây, các nhà khoa học đã tìm ra cách kích hoạt trạng thái giống như ngủ đông ở chuột có thể làm giảm mạnh quá trình trao đổi chất và nhiệt độ cơ thể.
Các nhà khoa học tại Nhật Bản là những người đã thành công trong việc kích hoạt trạng thái giống như ngủ đông ở chuột bằng cách kích hoạt một nhóm tế bào não cụ thể.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature cho thấy ngay cả những động vật không ngủ đông trong tự nhiên cũng có khả năng ngủ đông.
Vấn đề quan trọng là điều này sẽ giúp các phi hành gia khi bước vào trạng thái ngủ đông có thể bảo tồn thực phẩm và nước, cũng như tránh các tác động xấu của vi trọng lực, trên các hành trình dài trong không gian.
Trong thời gian ngủ kéo dài, động vật ngủ đông làm dịu não và làm chậm nhịp tim và nhịp thở
Thực tế, ngủ đông không chỉ đơn giản là kéo dài giấc ngủ. Khi thức ăn trở nên khan hiếm và mùa đông đến gần, động vật ngủ đông bắt đầu làm chậm quá trình trao đổi chất và giảm nhiệt độ cơ thể. Trong thời gian ngủ kéo dài, động vật ngủ đông làm dịu não và làm chậm nhịp tim và nhịp thở. Do đó, gấu, rắn, rùa và các loài ngủ đông khác có thể bảo tồn năng lượng. Khi mùa xuân đến, những con vật thức dậy chỉ có thể giảm một chút cân nặng, nhưng nếu không thì vẫn khỏe mạnh.
Chuột không ngủ đông trong tự nhiên nhưng trong phòng thí nghiệm của các nhà khoa học Nhật Bản, các nhà nghiên cứu đã có thể đưa chuột vào trạng thái giống như ngủ đông bằng cách kích hoạt một loại tế bào não gọi là tế bào thần kinh Q.
"Những con chuột có những khả năng đặc biệt đáp ứng các tiêu chí cho ngủ đông. Đặc biệt, điểm đặt nhiệt độ cơ thể giảm từ khoảng 35 độ C xuống còn khoảng 27 độ C, cơ thể hoạt động bình thường để duy trì nhiệt độ cơ thể thấp hơn khoảng 22 độ C, ngay cả khi nhiệt độ môi trường xung quanh đã giảm đáng kể”, Takeshi Sakurai, nhà nghiên cứu tại Đại học Tsukuba, cho biết.
Trong thời gian ngủ đông khoảng một tuần, những con chuột được ghi nhận có nhịp tim chậm hơn, giảm tiêu thụ ôxy và hô hấp chậm hơn. Mặc dù chuột không ngủ đông trong nhiều tuần hoặc nhiều tháng một lần, nhưng chúng trải nghiệm những gì được gọi là hoạt động sinh lý giảm dần hàng ngày.
Các nhà nghiên cứu cho biết thí nghiệm cho thấy con người có thể sở hữu các tế bào thần kinh Q, hoặc các tế bào não tương đương, có thể bị tác động để kích hoạt trạng thái giống như ngủ đông.
"Mọi người có thể không muốn ngủ đông vì những lý do tương tự như động vật. Nhưng có những lý do y tế rất cần chẳng hạn như trong quá trình vận chuyển khẩn cấp hoặc trong tình trạng nguy kịch như viêm phổi nặng, khi nhu cầu ôxy không thể đáp ứng được. Trong tương lai, chúng ta có thể đưa con người vào trạng thái giống như ngủ đông cho các nhiệm vụ lên sao Hỏa và xa hơn nữa”, nhà nghiên cứu Genshiro Sunagawa từ Viện nghiên cứu RIKEN cho biết.