پژوهشهای علمی همواره نشان دادهاند که طبیعت منبعی ارزشمند برای الهام گرفتن در حل پیچیدهترین مشکلات پزشکی است. یکی از شگفتانگیزترین نمونههای این موضوع، سنجاب زمینی قطبی است.
سنجاب زمینی قطبی، جانور کوچکی است که در مناطق سردسیر آلاسکا، کانادا و سیبری زندگی میکند و توانایی خارقالعادهای در تحمل سرمای شدید و کاهش فعالیتهای حیاتی بدن دارد. دانشمندان معتقدند مطالعه این جانور میتواند راه را برای درمانهای نوین در حوزه پزشکی و حتی سفرهای فضایی هموار کند.
آگهی
آگهی
سنجاب زمینی قطبی هر سال با نزدیک شدن به فصل سرما، با مصرف فراوان غذا ذخایر انرژی بدن خود را افزایش میدهد و سپس وارد خواب زمستانی میشود. این حیوان حدود هشت ماه بدون خوردن غذا و نوشیدن آب در لانهای زیرزمینی باقی میماند. در این مدت، تعداد تنفس و ضربان قلب او به حداقل میرسد و بدنش وارد حالتی میشود که از بیرون، تقریبا شبیه مرگ به نظر میرسد.
وجه تمایز این جانور با سایر پستانداران، توانایی کاهش بیسابقه دمای بدن است. دمای مغز آن به صفر درجه سانتیگراد، دمای شکم به منفی دو درجه و دمای اندامهای عقبی حتی به حدود منفی ۲.۹ درجه سانتیگراد میرسد. این ویژگی، سنجاب زمینی قطبی را به تنها پستانداری تبدیل کرده است که میتواند در چنین دمای پایینی همچنان زنده بماند و پس از پایان زمستان بدون آسیب به فعالیت طبیعی خود بازگردد.
دانشمندان دانشگاه آلاسکا بیش از پنج دهه است که رفتار و فیزیولوژی این جانور را مطالعه میکنند. هدف اصلی این تحقیقات، شناخت سازوکارهای زیستی کاهش متابولیسم و کنترل دمای بدن است؛ فرآیندی که اگر بتوان آن را در انسان نیز بهصورت ایمن ایجاد کرد، میتواند تحولی بزرگ در پزشکی ایجاد کند.
یکی از مهمترین کاربردهای این تحقیقات، درمان بیماران مبتلا به سکته قلبی، سکته مغزی و آسیبهای شدید مغزی است. در چنین شرایطی، هر دقیقه اهمیت حیاتی دارد و کاهش کنترلشده متابولیسم بدن میتواند نیاز سلولها به اکسیژن را کاهش داده و زمان بیشتری برای انتقال بیمار به مراکز درمانی و آغاز درمان در اختیار پزشکان قرار دهد. برخلاف روشهای فعلی که تنها با سرد کردن بدن انجام میشوند و معمولا واکنش دفاعی بدن را برمیانگیزند، کاهش متابولیسم میتواند بدون مقاومت طبیعی بدن، دمای آن را پایین بیاورد.
در جریان این پژوهشها، دانشمندان به نقش مادهای طبیعی به نام «آدنوزین» پی بردهاند. آزمایشها نشان داده است که این مولکول میتواند در سنجابهای زمینی و حتی موشهایی که بهطور طبیعی خواب زمستانی ندارند، حالتی مشابه خواب زمستانی ایجاد کند. این یافته نشان میدهد که شاید بسیاری از پستانداران، از جمله انسان، هنوز بخشی از سازوکارهای زیستی لازم برای ورود به چنین حالتی را در بدن خود حفظ کرده باشند؛ هرچند استفاده از این روش در انسان هنوز با چالشهای فراوانی روبهرو است.
دانشمندان همچنین ماده دیگری به نام «یدید» را شناسایی کردهاند که در دوران خواب زمستانی، غلظت آن در خون سنجابهای زمینی تا سه برابر افزایش مییابد. این ماده میتواند از آسیب بافتها هنگام بازگشت جریان خون پس از سکته قلبی یا مغزی جلوگیری کند. نتایج اولیه آزمایشهای بالینی روی انسان نیز نشان داده است که داروهای حاوی یدید میتوانند میزان آسیب عضله قلب را کاهش دهند، هرچند اثبات قطعی اثربخشی آن به مطالعات گستردهتری نیاز دارد.
دامنه کاربردهای این تحقیقات تنها به درمان سکته محدود نمیشود. پژوهشگران امیدوارند شناخت سازوکارهای خواب زمستانی بتواند به افزایش مدت نگهداری اندامهای پیوندی، کاهش تحلیل عضلات در بیماران بستری، محافظت بهتر از بیماران در برابر آسیبهای ناشی از پرتوهای درمانی و حتی کنترل اشتها و درمان چاقی نیز کمک کند. بررسی نحوه حفظ توده عضلانی و تنظیم اشتها در این جانور، افقهای تازهای را پیش روی پزشکی قرار داده است.
یکی دیگر از اهداف بلندمدت این پژوهشها، استفاده از فناوری الهامگرفته از خواب زمستانی در سفرهای فضایی است. ناسا نیز بخشی از این تحقیقات را حمایت مالی کرده است، زیرا قرار دادن فضانوردان در حالتی شبیه خواب زمستانی میتواند مصرف غذا و آب را کاهش دهد، از تحلیل عضلات جلوگیری کند، مقاومت بدن در برابر تشعشعات فضایی را افزایش دهد و فشارهای روانی ناشی از سفرهای طولانی را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.
یورونیوز فارسی را در ایکس دنبال کنید
اگرچه دانشمندان تاکید میکنند که تبدیل این یافتهها به درمانهای رایج انسانی هنوز به سالها تحقیق نیاز دارد، اما نتایج بهدستآمده تاکنون بسیار امیدوارکننده است. سنجاب زمینی قطبی نشان داده است که گاهی پاسخ بزرگترین چالشهای پزشکی در دل طبیعت نهفته است؛ موجودی کوچک که شاید رازهای بدنش در آینده جان میلیونها انسان را نجات دهد و حتی مسیر سفرهای طولانی بشر به اعماق فضا را هموار سازد.