Naukowcy z Washington University zademonstrowali sposób na wywołanie hibernacji u myszy i szczurów za pomocą nieinwazyjnych impulsów ultradźwiękowych kierowanych do mózgu.
Specjalistyczne terapie mózgowe
Dzięki coraz lepszemu poznaniu mózgu naukowcy są w stanie wdrażać skuteczniejsze metody leczenia i usprawniania jego działania. Magnetyczna stymulacja wyspy przedniej może pomóc wyleczyć depresję, bezpieczniejsze implanty przełożą myśli na mowę a stymulacja światłem poprawia pamięć. Najnowsze odkrycie naukowców z Washington University kładzie natomiast podwaliny pod kontrolowane wywoływanie stanu hibernacji.
Torpor to stan podobny do snu, w który mogą wejść zwierzęta, takie jak myszy i ptaki, aby oszczędzać energię, obniżając temperaturę ciała i metabolizm. Uważa się, że jest to mechanizm przetrwania, gdy brakuje pożywienia. W 2020 roku naukowcy zidentyfikowali zestaw neuronów w podwzgórzu, który pozwala myszom zapaść w letarg, i odkryli, że mogą stymulować je za pomocą sygnałów świetlnych lub chemicznych, aby wywołać hibernację na żądanie. Co więcej, to samo zadziałało u szczurów, które naturalnie nie popadają w odrętwienie, co sugeruje, że może działać u innych ssaków, a może nawet u ludzi. Teraz naukowcom udało się opracować emiter ultradźwięków do wywołania hibernacji.
Hibernacja na zawołanie
Maleńkie emitery zamontowano na głowach myszy. Wystrzeliwały 10-sekundowe impulsy ultradźwiękowe skierowane na obszar przedwzrokowy podwzgórza, co natychmiast wywołało objawy odrętwienia u zwierząt, spadek temperatury, zmniejszenie częstości akcji serca i zużycia tlenu. Zwierzęta obudziły się naturalnie po kilku godzinach.
W kolejnym eksperymencie naukowcy podłączyli emiter ultradźwięków do zautomatyzowanego systemu, który dostarczał impulsy, gdy temperatura ciała ponownie zaczęła rosnąć. Dzięki temu byli w stanie utrzymać myszy w letargu przez 24 godziny bez widocznych uszkodzeń mózgu i bez widocznego dyskomfortu dla zwierząt. Podobny eksperyment z powodzeniem przeprowadzono na szczurach, co sugeruje, że reakcja metaboliczna jest nadal obecna u ssaków, które naturalnie nie hibernują i że może potencjalnie zadziałać na ludzi.
Naukowcy będą kontynuować prace nad kontrolowaną hibernacją, a więcej o ich dotychczasowych badaniach można dowiedzieć się z oficjalnej publikacji naukowej.