Článek
Co je hibernace? A proč nás zajímají medvědi?
Známe to dobře z přírodovědných dokumentů: medvědi se ukládají k zimnímu spánku, v němž setrvají dlouhé týdny a proberou se z něj až na jaře. Člověka tato jejich schopnost fascinuje natolik, že se dostala i do naší hovorové řeči. Říkáme přece „spát jako medvěd“.
Medvědi dokážou několik měsíců nevstávat, nejíst, nepít, nevyměšovat. Jejich tělesná teplota přitom klesne jen mírně, o nějakých 3–5 °C. Díky tomu nezmrznou a zůstávají schopní se poměrně rychle probudit.
Srdeční tep jim klesne na pouhých 8–10 úderů za minutu a dech se zpomalí na jeden nádech za 30–40 sekund. Tělo ale stále recykluje dusíkaté odpadní látky jako je močovina, takže medvědům nehrozí otrava.Svaly a kosti medvědů navíc netrpí atrofií a krev se jim nesráží.
Abychom nevyvolávali falešnou představu: hibernovat umí i jiní živočichové. U mnoha z nich ale probíhá jinak. Teplota jim klesá k mnohem nižším hodnotám a celkově se jejich tělo dostává do stavu, který skutečně napodobit neumíme. Ale právě proto vědce tolik zajímají medvědi. Jejich hibernace je totiž z pohledu lidského těla „poměrně rozumná“.
Hibernace a člověk
Podobná hibernace u lidí by mohla přinést opravdu revoluční výhody. Samozřejmě se jako první nabízejí dlouhé cesty do vesmíru. Nemyslíme samozřejmě stovky let trvající mezihvězdné výpravy, ty ještě dlouho zůstanou doménou autorů sci-fi. Hibernace ale může být užitečná i pro cestu na Mars, která by trvala zhruba devět měsíců. A navíc: měla by významné dopady pro medicínu.
Pokud máme být konkrétnější, jako první prostě musíme zmínit fakt, že hibernace může významně prodloužit kritické okno pro léčbu mrtvice nebo infarktu tím, že zpomalí tzv. buněčnou smrt. Zajímavá je možnost, že by hibernace mohla pomoci při léčbě cukrovky nebo obezity. Medvědi ztratí přes zimu velkou část své hmotnosti, neubývají jim ale svaly. Právě pochopení tohoto stavu by mohlo v tomto ohledu pomoci.
Jiná zvířata, např. syslové, zase během hibernačního období prakticky nezestárnou (ve smyslu tzv. epigenetického stárnutí, které představuje jakýsi náš vnitřní „tachometr“). Vědci proto doufají, že se jim podaří nabrat u zvířat inspiraci a naučit se jejich schopnosti zreplikovat i u lidí.
Současný výzkum lidské hibernace a jeho výsledky
Výzkum hibernace u lidí udělal v posledních letech překvapivě velký pokrok. Nejde přitom jen o výzkum v laboratořích, ale již i o klinické testy. V souvislosti s tím, že na zvládnutí hibernace „netrpělivě čeká“ celý obor pilotovaných letů do vesmíru, není překvapením, že výzkum podporuje jak americká NASA, tak evropská ESA.
Vědci z Pittsburské univerzity provedli experiment, při němž uvedli několik dobrovolníků do stavu podobného hibernaci. K tomuto účelu použili sedativum dexmedetomidin. Teplota těla testovacích subjektů klesla na 35 °C, jejich metabolismus se snížil o 20 %, ale lidé současně zůstali při vědomí a plně funkční. Byli tedy „omámení“ ale stále schopní fungovat, přesně jako medvědi. Pro tento stav vymysleli vědci jméno „soumračný spánek“.
Ještě důležitější je, že vědci u savců identifikovali oblast v mozku, která po své aktivaci hibernaci spouští, včetně poklesu teploty, srdeční frekvence apod. Cílem je nyní vyvinout lék, který by aktivoval tento spínač bez invazivních zákroků, což by nakonec umožnilo bezpečné uvedení člověka do hibernace, ať již by to bylo potřeba udělat ve vesmírné lodi nebo v sanitce.
Výzkum hibernace samozřejmě ještě není ani zdaleka u konce, ke scénám ze sci-fi filmů máme ještě hodně daleko. Zdá se ale, že už celému procesu začínáme alespoň částečně přicházet na kloub. Ještě před několika málo lety to bylo prakticky nepředstavitelné.
Mimochodem, je docela možné, že člověk schopnost hibernace v minulosti měl a v pravěku jí využíval. Alespoň některé výzkumy tuto možnost naznačují.
