Приостановленная анимация - Suspended animation
Приостановленная анимация - это временное (краткосрочное или долгосрочное) замедление или остановка биологической функции для сохранения физиологических возможностей. Он может иметь гипометаболический или аметаболический характер. Это может быть вызвано эндогенными, естественными или искусственными биологическими, химическими или физическими средствами. В своей естественной форме он может быть спонтанно обратимым, как в случае видов, демонстрирующих гипометаболические состояния гибернации, или требовать технологически опосредованного оживления при применении с терапевтическими целями в медицинских условиях, как в случае глубокой гипотермической остановки кровообращения (DHCA).
Основные принципы
Под приостановкой анимации понимается приостановка жизненных процессов экзогенными или эндогенными способами без прекращения самой жизни. Дыхание, сердцебиение и другие непроизвольные функции все еще могут возникать, но их можно обнаружить только искусственным путем. По этой причине эта процедура была связана с летаргическим состоянием в природе, когда животные или растения кажутся мертвыми в течение определенного периода, но затем могут просыпаться или преобладать без какого-либо вреда. В разных контекстах это называется гибернацией , покоем или анабиозом (последнее у некоторых водных беспозвоночных и растений в условиях дефицита).
В июле 2020 года морские биологи сообщили, что аэробные микроорганизмы (в основном), находящиеся в состоянии «почти приостановленной жизни», были обнаружены в бедных органическими веществами отложениях возрастом до 101,5 миллиона лет, на 68,9 метра (226 футов) ниже морского дна в южной части Тихого океана. Круговорот (SPG) («самое мертвое место в океане») и может быть самой долгоживущей формой жизни, которую когда-либо находили.
Это состояние очевидной смерти или прерывания жизненно важных функций может быть похоже на медицинскую интерпретацию анабиоза. Восстановить признаки жизни возможно только в том случае, если в мозге и других жизненно важных органах не будет разрушения клеток, некроза или молекулярной гибели, вызванной главным образом кислородным голоданием или избыточной температурой (особенно высокой температурой).
Были зарегистрированы и подробно проанализированы некоторые примеры людей, которые вернулись после этого очевидного перерыва в жизни, продолжающегося более получаса, двух, восьми или более часов, при соблюдении этих особых условий по кислороду и температуре, но эти случаи не рассматриваются. научно обоснованный. Мозг начинает умирать через пять минут без кислорода; нервные ткани умирают промежуточно, когда наступает «соматическая смерть», в то время как мышцы умирают в течение одного-двух часов после этого последнего состояния.
В некоторых случаях удалось добиться успешной реанимации и восстановления жизни, в том числе после анестезии, теплового удара, поражения электрическим током, наркотического отравления, сердечного приступа или остановки сердца, шока, новорожденных младенцев, сотрясения мозга или холеры.
Предположительно, в анабиозе человек технически не умрет, пока он или она сможет сохранить минимальные условия в среде, чрезвычайно близкой к смерти, и вернуться к нормальному жизненному состоянию. Примером такого случая является Анна Бэгенхолм , шведский радиолог, которая якобы выжила 40 минут подо льдом в замерзшем озере в состоянии остановки сердца без повреждения мозга в 1999 году.
Другие случаи переохлаждения, при которых люди выжили без повреждений:
- Джон Смит, 14-летний мальчик, который выжил 15 минут подо льдом в замерзшем озере, прежде чем прибыли парамедики, которые вытащили его на сушу и спасли.
- Мицутака Учикоси, японец, который пережил холод в течение 24 дней в 2006 году без еды и воды, когда он впал в состояние, похожее на спячку.
- Поли Хайнек, которая в возрасте двух лет пережила несколько часов остановки сердца, вызванной гипотермией, и температура тела которой достигла 64 ° F (18 ° C)
- Эрика Нордби , малышка , которая в 2001 году ожила после двух часов без видимого сердцебиения с температурой тела около 61 ° F (16 ° C).
Спячка человека
С 1970-х годов индуцированная гипотермия выполнялась при некоторых операциях на открытом сердце в качестве альтернативы аппаратам искусственного кровообращения . Однако переохлаждение дает только ограниченное время для работы, и существует риск повреждения тканей и головного мозга в течение продолжительных периодов времени.
В настоящее время существует множество исследовательских проектов, изучающих, как достичь «индуцированной гибернации » у людей. Эта способность впадать в спячку людей может быть полезна по ряду причин, таких как спасение жизней серьезно больных или раненых путем временного перевода их в состояние спячки до тех пор, пока не будет проведено лечение.
Основное внимание в исследованиях гибернации человека уделяется достижению состояния оцепенения , определяемого как постепенное физиологическое торможение, направленное на снижение потребности в кислороде и сохранение энергии за счет гипометаболического поведения, изменяющего биохимические процессы. В предыдущих исследованиях было продемонстрировано, что физиологические и биохимические явления могут ингибировать эндогенную терморегуляцию до начала гипотермии в сложном процессе, известном как «активация». Это необходимо для выживания в суровых условиях окружающей среды, как это наблюдается у некоторых земноводных и рептилий.
Научные возможности
Температурно-индуцированный
Понижение температуры вещества снижает химическую активность по уравнению Аррениуса . Сюда входят такие жизненные процессы, как метаболизм. Если крионика когда-либо будет усовершенствована, это будет форма длительной анабиоза.
Экстренная консервация и реанимация
Экстренная консервация и реанимация (EPR) - это способ замедлить телесные процессы, которые могут привести к смерти в случае серьезных травм. Это включает в себя снижение температуры тела ниже 94 градусов по Фаренгейту, что является текущим стандартом терапевтического переохлаждения .
Гипотермические эксперименты на животных
В июне 2005 года ученые из Центра исследований реанимации Safar Университета Питтсбурга объявили, что им удалось поместить собак в анабиоз и вернуть их к жизни, большинство из них без повреждений головного мозга , путем выкачивания крови из собак. тела и вводят низкотемпературный раствор в их кровеносные системы , что, в свою очередь, поддерживает жизнь тел в стазисе. После трех часов клинической смерти собак кровь вернули в их кровеносные системы, и животных оживили, применив электрический ток в их сердца. Сердце начало перекачивать кровь по телу, и собак вернули к жизни.
20 января 2006 года врачи из Массачусетской больницы общего профиля в Бостоне объявили, что они поместили свиней в анабиоз с помощью аналогичной техники. Свиньи были подвергнуты анестезии, и была вызвана большая кровопотеря, а также смоделированные с помощью скальпеля серьезные травмы (например, прокол аорты, как это могло произойти в автомобильной аварии или стрельбе). После того, как свиньи потеряли примерно половину крови, оставшуюся кровь заменили охлажденным физиологическим раствором. Когда температура тела достигла 10 ° C (50 ° F), поврежденные кровеносные сосуды были восстановлены, и кровь вернулась. Метод был протестирован 200 раз с успешностью 90%.
Химически индуцированный
Лаборатория Марка Рота в Онкологическом исследовательском центре Фреда Хатчинсона и такие институты, как Suspended Animation, Inc , пытаются внедрить приостановленную анимацию в качестве медицинской процедуры, которая включает терапевтическую индукцию полной и временной системной ишемии , направленную на достижение состояния толерантности. для защиты и сохранения всего организма, это во время нарушения кровообращения «только на ограниченный период в один час». Цель состоит в том, чтобы избежать серьезной травмы, риска повреждения мозга или смерти, пока пациенту не будет оказана специализированная помощь.