تُراقَب الدببة الشيباء بالمركز داخل أوكار مجهَّزة بالكاميرات أثناء نومها خلال المراحل المتأخرة من السبات. خلال أشهر الراحة الخمسة هذه، ينخفض أيضها انخفاضًا كبيرًا فتقل حاجتها إلى الطعام والأوكسجين.
بعد إخراج هذا السنجاب الأرضي القطبي مؤقتًا من كوخ السبات المبرَّد ووضعه على فراش من نشارة الخشب، بقي في حالة خمول أكثر من ساعة قبل أن يبدأ في التحرك. تحافظ هذه السناجب على حياتها خلال السبات الطويل عبر الدخول في فترات احترار قصيرة كل بضعة أسابيع.
يُشكل السنجاب الأرضي القطبي محورَ أبحاث جديدة في "جامعة ألاسكا، فيربانكس" بشأن عقار محتمل للبشر يحاكي بعض فوائد السبات العميق (مثل منع الرعشة)؛ وهو أمر واعد للأطباء الذين يحاولون إنقاذ مرضى القلب أو الدماغ.
الجرذان لا تدخل في سبات. لكن ماذا لو استطاعت ذلك؟ يقول عالم الأعصاب "دومينيكو توبوني" وزملاؤه من "جامعة أوريغون" إنهم اكتشفوا "مفتاح خمول" في خلايا دماغ الجرذان (معروضة على الجدار) يمكن تفعيله لإدخال هذه القوارض في حالة سبات عميق. تحديد هذه الدوائر لدى حيوانات غير سباتية قد يمثل اختراقًا في جهود السبات البشري.
عندما تبدأ الدببة بالتحرك في مارس، تكون مستيقظة لكن نعسانة؛ إذ تشرع أجسامها في عكس عملية تباطؤ الأيض. هذا الدب المسمّى "أديك"، سيكافأ بالعسل وغيره من الأكلات بعد تقديم ساقيه لسحب الدم.
يخرج سنجاب أرضي قطبي من جُحر عند سفوح "سلسلة جبال بروكس" بألاسكا، بعد ثمانية أشهر من السبات. خلال كل خريف، يقوم علماء "جامعة ولاية كولورادو" في "محطة توليك الميدانية" بتطويق السناجب بأجهزة تتبع لدرجة حرارة الجسم والضوء، تُخبرهم ما إذا كانت في الجُحر أو خارجه. في الربيع، تُوسَم السناجب الجديدة وتُوزَن قبل بدء موسم البحث عن الطعام صيفًا.
لحل ألغاز السبات، يَدرس علماء الأحياء، مثل "هايكو يانسن"، بعناية الحيوان الأشهر بالسبات: الدب. كانت الدببة الشيباء الأحد عشر لدى "مركز الدببة" في "جامعة ولاية واشنطن" حيوانات "مشاغبة" هي ونسلها داخل "منتزه يلوستون". وها هي اليوم تكرس نومها لخدمة العلم.
بحثًا عن سُبات بشري
إدخال البشر في حالة سُبات، فكرةٌ تراودنا من عالم الخيال العلمي، لكنها قد تُحدث طفرة في الطب وتعيد تشكيل مفهوم رحلات الفضاء. أما مسألة تحقيقها فقد أصبحت أقرب إلى الحقيقة مما نتصور.
قلم: آدم بيوري
عدسة: كوري أرنولد
كان المتطوع في التجربة قد استسلم بهدوء لِما يُسميه الطبيبُ "كليفتون كالواي" "نوعًـــا من النوم الشفقي".
فبعد ثماني عشرة ساعة على إعطاء فريق كالواي في "مختبر الفيزيولوجيا التطبيقية" لدى "جامعة بيتسبرغ"، ذلك الرجل مُهدّئًا يثبط الاستجابة الطبيعية للارتجاف، كانت درجة حرارة جسمه الداخلية قد انخفضت من 37 إلى 35 درجة مئوية، وتباطأ معدل ضربات قلبه وانخفض ضغط دمه. كما هبط معدل الأيض لديه بنسبة 20 بالمئة، ومعه حاجته إلى الطعام والأوكسجين وإلى طرح ثاني أكسيد الكربون. ومع ذلك، ظل الرجل قادرًا على النهوض من سريره، والمشي متثاقلًا إلى الحمّام لتفريغ مثانته، وعند الشعور بالجوع كان يقرع الجرس ليطلب طعامًا أو شرابًا؛ مما ألغى الحاجة إلى القسطرة أو الأنابيب الوريدية، وأبقى على قدرته على الاستجابة والتفاعل.
كان هذا الرجل واحدًا من خمسة متطوعين يتمتعون بلياقة بدنية عالية، تراوحت أعمارهم بين 21 و54 عامًا، غفا كلٌّ منهم بسكينة في شبه ظلام؛ بوصفهم روّاد فضاء افتراضيين في محاكاة لرحلة إلى المريخ تستغرق تسعة أشهر. وقد كلّفت وكالة "ناسا" كالواي، خبير العناية القلبية والتبريد العلاجي، بابتكار طريقة بسيطة لإدخال البشر في حالة تحاكي بعض السمات الرئيسة للسبات الشتوي، بلا حاجة إلى أجهزة تنفس صناعي أو أدوية شلّ الحركة؛ وقد نجح في ذلك باستخدام جرعات دقيقة من عقار "ديكسميديتوميدين". يقول كالواي اليوم إنّ ذلك المتطوع كان في حالة دوار وأحلام يقظة، لكنه ظلّ قادرًا على التصرّف في حالات الطوارئ.. "تمامًا مثل دب".
تُشكّل فكرة إدخال البشر في حالة سُبات مشهدًا مألوفًا في أفلام الخيال العلمي. لكن لدى وكالة "ناسا" اليوم طموحات واقعية لإرسال روّاد فضاء إلى المريخ في أفق ثلاثينيات هذا القرن، ووضع بشر في حالة سبات حقيقية هو المفتاح لتحقيق ذلك. ولهذا السبب تدعم كلٌّ من ناسا و"وكالة الفضاء الأوروبية" دراسات مثل دراسة كالواي. فحالة سبات شبيهة بالسبات الشتوي للدببة، يمكنها نظريًا أن تساعد روّاد الفضاء في أن يَغُطّوا في النوم خلال فترات السفر الطويلة، مما يُقلل من شعور الروّاد بالملل ومن احتمال نشوب خلافات بينهم. كما أن تباطؤ عملية الأيض لديهم سيقلّل الحاجة إلى المؤن؛ إذ ستتطلّب البعثات كميات طعام وأوكسجين أقل، وبالتالي كمية وقود أقل. بل إن الدراسات المموَّلة من وكالات الفضاء تبحث أيضًا فيما إذا كان إبطاء الأيض البشري يخفّف من التأثيرات الصحية للإشعاع الضار؛ وهو ما قد يعزز فرص نجاح الرحلات الطويلة في الفضاء، حيث تبلغ مستويات الإشعاع ما يصل إلى مئتي ضِعف ما هي عليه على الأرض. وفي هذا الصدد تقول "أنجليك فان أومبرغن"، كبيرة علماء الاستكشاف في وكالة الفضاء الأوروبية: "الإشعاع الفضائي هو التحدي الأكبر أمام إرسال أطقم بشرية إلى المريخ".
لتتمكن من قرأة بقية المقال، قم بالاشتراك بالمحتوى المتميز
موضوعات ذات صلة
إنقاذ قصص حبيــسة فـي الجـليد
هل يمكن استرجاع المعلومات التاريخية الحبيسة في الصفائح الجليدية القطبية قبل أن تذوب بالكامل؟
مستقبل الذاكرة
أصلية وحيوية، مع بعض الخلل الطفيف: إنها ذاكرة الإنسان وأحد أكبر ألغاز العقل المبهمة. لماذا نتذكر ما نتذكر وننسى ما نحاول جاهدين الاحتفاظ به؟ وهل يمكننا تحسين أداء ذاكرتنا؟ فما الذي أتى بي إلى هنا؟
مـن الرمل إلـى الصخـر
مصورٌ فرنسي الأم، ياباني الأب، إماراتي الهوى يَجول بعدسته في ربوع الصحراء الرحبة ليلتقط ما تَغفل عيون الآخرين عن التقاطه.. على كل شموخه وهيبته.