Människor utvecklades inte för att övervintra av många anledningar. Men gener från våra gamla förfäder kan betyda att möjligheten finns inom oss. Faktum är att människans dvala kan bidra till att främja medicinsk och astronautisk vetenskap.
Under långa vinterdagar när det känns för isigt, grått och kallt för att röra sig, kanske du undrar varför människor inte kan göra som björnar och gå i viloläge. Skulle inte det vara ett bra sätt att ta sig igenom en lång vinter full av för tidiga, för kyliga morgnar?
Och kunde vi inte använda mänsklig dvala för att överleva trauma eller sjukdom eller till och med utforska rymden?
Svaret är komplicerat.
Här är vad du ska veta om varför människor inte övervintrar (ännu) och varför vissa forskare och forskare tror att det bara är en tidsfråga tills vi gör det.
Inga bevis för mänsklig dvala, eller “lotska”
Det finns inte mycket bra bevis för mänsklig dvala av något slag.
En berättelse från British Medical Journal från 1900 hävdade att den visade en form av mänsklig dvala i Pskov, Ryssland, kallad vintersömn eller “lotska”. Men nuvarande forskare säger att det inte finns några bevis för att det är något mer än en berättelse.
De
Att undvika den hårda vinterkylan låter ganska bra. Men inte så snabbt…
Dr. Sandy Martin, en expert på viloläge och professor emerita vid University of Colorado, säger att hon inte har sett övertygande bevis på människans viloläge eller vintersömnen i Pskov.
Hon skulle, säger hon, älska att se en fysiologisk studie av denna typ av praktik eftersom det kan vara avgörande för att återskapa mänsklig dvala.
“Om dessa människor fortfarande gör det, yay! Låt oss studera dem”, säger Martin. “Jag har aldrig hört talas om något liknande under 40 år av vilomöten. Det jag har hört talas om är [Aboriginal people] sover naken ute i nästan minusgrader. Men det är inte viloläge. Det är en natt.”
Så, människor går inte i viloläge. Än.
Varför går inte människor i viloläge?
Det är en bra fråga med några evolutionära svar.
För mycket länge sedan gick en av våra förhistoriska förfäder i viloläge. Denna förfader var föregångaren till alla däggdjur, inklusive människor. Vissa människor tror att detta betyder att vetenskapen kan få människor att övervintra igen.
“Enligt min mening är dvala den primära egenskapen,” förklarar Martin. “Kanske överlevde vi den stora asteroidutrotningen eftersom våra släktingar kunde använda viloläge för den tiden. Kanske var vi underjordiska däggdjur före strålning. Evolutionär genetik säger att alla däggdjurs gemensamma förfäder var vilolägen.”
Forskning från 2020 tyder på att tidiga människor kan ha kunnat gå i viloläge. Även om fynden är ofullständiga, föreslog forskare att dessa förfäder från en halv miljon år sedan kan ha övervintrat för att överleva extremt kalla förhållanden.
“Jag tror att det är ett släktdrag vi har förlorat”, tillägger Martin. “Det betyder att vi har generna vi behöver för att övervintra.”
Martin tror att det betyder att det bara är en tidsfråga innan vi kan komma på hur vi ska övervintra. Så varför gör vi det inte naturligt?
Enligt Martin går människor troligtvis inte i dvala eftersom det inte var till vår evolutionära fördel. Det skulle inte ha främjat överlevnad och reproduktion.
Här är några anledningar till varför:
- Att vara i torpor (stänger av din ämnesomsättning) eller viloläge (förlängd torpor) skulle innebära att du inte kan fortplanta dig.
- Om du inte reproducerar betyder det att andra konkurrerande arter reproducerar mer än du och eventuellt tar din plats.
- När du är i utmattning kan du inte försvara dig från rovdjur.
“Det är en evolutionär kompromiss. Och du förlorar i känslan av framgång om du inte är en art som använder torpor på en mycket säker plats, säger Martin.
Hur skulle mänsklig dvala fungera?
Forskare tittar på olika sätt att föra in människor i viloläge.
Kontrollerad hypotermi
Medicinsk personal använder redan
Sjukvårdspersonal använder terapeutisk hypotermi för att behandla personer i riskzonen, till exempel personer som har upplevt fysiska trauman, de som får en transplantation och vissa personer som genomgår operation.
Martin säger att medicinsk hypotermi inte är detsamma som torpor eller viloläge. Ändå tror vissa forskare att människor en dag kan gå i viloläge med hjälp av en form av kontrollerad hypotermi.
Grader av torpor
Ett annat tillvägagångssätt kan vara att hitta ett sätt att utlösa samma processer som andra däggdjur använder för att nå torra. Men det är ännu inte klart hur vi kan göra det. Forskare försöker fortfarande identifiera och förstå alla de komplexa mekanismer som möjliggör djurs viloläge.
Olika djur uppnår torpor och viloläge på olika sätt, temperaturer och omständigheter.
Många små däggdjur, som fladdermöss, möss och lemurer, hamnar i döden dagligen. Andra däggdjur kan övervintra i 6 månader genom höst och vinter. I en
Martin var med och skrev en artikel 2015 om viloläget. Det tyder på att det finns olika stadier av metabolisk aktivitet. Ytterligheterna av detta kontinuum är aktivitet i ena änden och viloläge i den andra.
En annan teori är att vi kan uppnå viloläge via
Torpor vs viloläge
Torpor: Det är när ett djur stänger av sina metaboliska processer, såsom andning, cirkulation och energianvändning. En viktig del av detta är att sänka deras kroppstemperatur till under 91ºF (33ºC). Torpor är vanligtvis kortvarigt och varar mindre än 24 timmar.
Hibernation: Detta är en långvarig period av sveda som djur använder för att överleva säsongsmässiga förändringar i temperatur eller matbrist. Det är torpor som varar längre än 24 timmar och kan variera från några dagar till flera månader. Kroppstemperaturen kan sjunka till -27ºF (-3ºC) och spara upp till 90 % av sin energi.
Hur kan mänsklig dvala påverka medicin och vetenskap?
Enligt flera studier kan mänskligt inducerad torpor eller viloläge ha betydelse för rymdutforskning och medicin.
Att kunna sova under långa perioder skulle minska stressen med rymdfärder och sträcka ut värdefulla livsuppehållande resurser. Detta skulle göra det möjligt för människor att resa långa sträckor till avlägsna platser som Mars och dess månar.
Att kunna gå i viloläge kan också hjälpa dig att överleva intensiva operationer, inklusive organtransplantationer. Sjukvårdspersonal skulle kanske bättre behandla cancertumörer om de kunde försätta människor i ett tillstånd av utmattning. Människor som har upplevt fysiska trauman kan också ha en bättre chans att överleva tills medicinsk personal effektivt kan behandla sina skador.
Medicinska tillämpningar
Djur sänker säkert sitt blodtryck, kroppstemperatur, andning och andra processer genom naturlig viloläge. Hibernation kan hjälpa människor att överleva livshotande nödsituationer som hjärtinfarkt, stroke och blodförlust. Det kan också hjälpa organtransplanterade mottagare.
För närvarande kan sjukvårdspersonal inducera hypotermi. Ändå är det inte samma sak som dvala eller dvala.
En genomgång av forskning från 2018 tyder på att torpor eller viloläge kan:
- öka motståndskraften under transplantationskirurgi
- förebygga muskelförtvining och osteoporos hos personer med begränsad rörlighet
- förhindra hela kroppen eller enstaka organchock
- orsakar att cancer är vilande tills bättre behandlingsalternativ finns tillgängliga
Utforskning av rymden
I en artikel från 2017 övervägde forskare de potentiella fördelarna med torpor för mänskliga rymdflygningar till Mars och dess månar. Författarna föreslog att torpor inducerad genom terapeutisk hypotermi kunde:
- dra ner på användningen av livsuppehållande och andra resurser
- minska vatten- och matintaget med upp till 75 %
- minska avfallsproduktionen
- skydda mot strålning
- lindra psykologiska problem i samband med långvarig rymdfärd
Torpor kan också fungera som en buffert mot stressen av att vara instängd med flera andra människor under långa perioder, till exempel på en bemannad rymdflygning.
Vilka skulle riskerna med mänsklig dvala vara?
Att få människor att hamna i dvala eller dvala är en sak. Att få dem säkert ur det är en annan. Forskarna är ännu inte säkra på hur man gör det. Mycket mer forskning behövs för att förstå hur däggdjurskroppar går in i och säkert kommer ut ur torpor.
I djurstudier skiljer sig hjärnaktiviteten hos däggdjur i viloläge från sömn, koma eller anestesi. Vissa forskare anser att vi borde förstå mer om detta tillstånd hos människor.
Martin säger att det också finns möjliga hjärtproblem.
“Människors hjärtan mår inte bra när de blir kalla,” sa Martin. “Det är en verklig och omedelbar risk. Vi måste förstå varför mänskliga hjärtan flimmer och inte kan göra framgångsrika sammandragningar.”
Ett NASA-finansierat föreslaget protokoll för användning av mänsklig dvala för rymdresor antyder också andra risker:
- blodproppar
- blödning
- infektioner
- elektrolytobalanser
- glukosobalanser
-
fettlever och leversvikt
Martin varnar, “Jag tror att vi behöver veta mycket mer om mekanismerna som ligger bakom viloläge innan vi kan säga att människor är kapabla till viloläge.”
Det finns inga bevis för att människor kan gå in i vinterdvala, ett utdraget tillstånd av torpor.
Torpor är det fysiologiska tillståndet av metabolisk depression, där din kroppstemperatur, andning och energiförbrukning sjunker.
Men människor har avlägsna förfäder som övervintrade. Vissa forskare tror att vi fortfarande kan ha generna för att övervintra. Det har forskats mycket på hur andra däggdjur övervintrar och hur vi kan tillämpa den kunskapen på människor.
Vetenskapen har inte låst upp alla hemligheter ännu. Ändå tror vissa forskare att det är en tidsfråga tills människor säkert kan gå in i torpor eller viloläge. Om så är fallet kan vi kanske utforska mer avlägsna områden i rymden och till och med få effektivare medicinsk vård här på jorden.
