동면은 온혈 동물이 겨울의 극한 조건에서 생존 할 수있는 타고난 능력입니다. 하지만 인간도 비슷한 능력을 가질 수 있습니까?
수십 년 또는 수백 년에 걸쳐 '잠자기'를 상상해 본 적이 있습니까? 그리고 깨어 나면 잠들기 전의 상황과는 훨씬 다른 시대에 바로 미래에 있습니다.
이것은 최대 절전 상태에서 '수면'상태 일 때만 발생할 수 있습니다.
이 아이디어는 여전히 허구 인 것처럼 보이지만 과학자들은 오랫동안 인간에게 일어나기 위해 최대 절전 모드를 꿈꿔 왔습니다. 동면 상태는 특히 인간이 다른 행성으로 우주 여행을 할 때 매우 유용합니다.
예를 들어 지구에서 가장 가까운 행성 프록시마 b로가는 여정은 도착하는 데 최대 50,000 년이 걸립니다. 은하계 사이를 여행 할 때 우주선에서 시간을 보내고 수백 또는 수천 년을 기다리는 것이 불가능합니까?
여행 중에 잠을 자거나 최대 절전 모드를 선택하면 수천 년의 여행이 오래 걸리지 않을 것입니다. 지구에서 화성까지의 여정 자체는 6 ~ 9 개월이 걸리며, 우주 비행사가 '수면'또는 동면 상태에서 여행하는 동안 에너지를 절약 할 수 있다면 훨씬 더 좋을 것입니다.
동면은 새, 곰 및 기타 작은 포유류와 같은 온혈 (동종) 동물이 극한의 겨울 조건에서 살아 남기 위해 사용하는 긴 수면입니다.
겨울이 오면 일반적으로 식량 공급이 감소하기 시작하여 동물은 생존을 위해 장기간 (최대 9 개월) 휴식을 취합니다.
또한 읽으십시오 : 모기가 우리를 괴롭히는 이유는 무엇입니까?동면을하면이 동물들의 신진 대사 상태 (심박수, 체온)가 급격히 감소하고 체내의 지방 보유량이 수면 중 에너지 원으로 사용됩니다.
그러나 인간에게도 같은 일이 일어날 수 있습니까? 대답은 아마도.
인간의 최대 절전 모드
SpaceWorks Enterprises와 NASA의 Bradford와 동료들은 치료 용 저체온 법을 통해 14 일 동안 인간에게 가벼운 동면 상태 (저 대사)를 성공적으로 유도했다고보고했습니다.
이 방법에서는 인간의 체온을 물의 빙점 근처까지 낮추어 세포와 뇌 기능을 늦 춥니 다. 이 실험의 결과에 따르면 환자의 신체에 손상이 발견되지 않았기 때문에이 방법은 인간에게 안전한 것으로 간주되었습니다.
저체온증의 치료 방법 외에도 2006 년 Zhang과 동료들의 5'-Adenosine Monophosphate (5'-AMP) 분자의 발견은 인간의 동면 실현을위한 더 큰 기회를 열었습니다. 생쥐에 5'-AMP 분자를 주입하면 심각한 저 대사 단계가 유발되는 것으로보고되었으며,이 생쥐의 대사 조건은 <10 % 감소했습니다. 이 5'-AMP 분자는 산소에 결합하는 적혈구의 친 화성을 감소시키고 동면 상태로 이어지는 과정 인 세포 호흡 (당분 해) 과정을 억제 할 수 있습니다.
뿐만 아니라, 동면 과정에서 역할을하는 유전자는 인체에도 존재합니다.
예를 들어, 다람쥐의 동면 과정을 위해 기능 하는 UCP ( 미토콘드리아 분리 단백질 ) 단백질을 코딩하는 유전자 도 인간 소유입니다. UCP 외에도 인간에게 존재하는 것으로 알려진 8 개의 다른 동면 활성화 유전자가 있습니다. 유전 공학의 과정을 통해 인간이 동면하는 것이 점점 더 현실이 될 수 있습니다.
우주 여행에 사용되는 것 외에도 인간의 동면은 미래의 건강 부문에서도 매우 유용 할 것입니다. 최대 절전 모드는 뇌졸중, 심장병 및 저산소증과 같은 만성 질환에서 장기 손상 가능성을 줄일 수 있습니다.
또한 읽으십시오 : 정말 순수한 물은 몸에 좋지 않다는 것이 밝혀졌습니다.또 다른 측면은 극저온 기술과 관련이 있습니다. 현재 치료할 수없는 만성 질환 환자의 몸은 수년 동안 보존되고 필요한 의료 기술이 사용 가능 해지면 다시 깨어납니다.
현재 인간의 동면 가능성을 연구하는 데 초점을 맞춘 많은 연구가 있었지만 공상 과학 영화에서 보여 주듯이 수년 동안 동면하는 꿈은 아직 예측과는 거리가 멀다.
오늘날 인간이 보유한 기술은 여전히 장기적인 최대 절전 모드를 허용하지 않습니다.
뿐만 아니라 최대 절전 모드는 인간이 소유 한 자연적인 능력이 아니라는 점을 고려하여 최대 절전 모드 후 발생할 수있는 부작용에 대해서도 추가 조사가 필요합니다. 매우 오랜 시간 동안, 특히 수년 동안의 수면 상태는 확실히 뇌 기능과 기억에 영향을 미칠 수 있습니다.
그럼에도 불구하고 언젠가는 인간이 실제로 미래에 최대 절전 모드를 수행 할 수 있습니다!
참고:
- Pan, M. 2018. 비 동면 종에서 동면 유도. Bioscience Horizons : The International Journal of Student Research , 11 : 1-10.
- Bradford, J., Schaffer, M. 및 Talk, D. 2014. Torpor Inducing Transfer Habitat for Human Stasis to Mars. 1 단계 최종 보고서 , NASA NIAC Grant No. NNX13AP82G
- Zhang, J., Kaasik, K., Blackburn, MR 2006. Constant Darkness is A Circadian Metabolic Signal in Mammals. Nature , 439 (7074).
(Endah Rosa 작성, Fajrul Falah 편집)
