Anabiose : technologie de surgélation des personnes

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-16 16:04

La semaine dernière, un groupe d'experts s'est réuni à la Nouvelle-Orléans pour étudier la possibilité d'immerger des humains en hibernation « synthétique », ou hibernation artificielle. Les scientifiques apprennent de la nature en essayant de comprendre les facteurs qui conduisent à l'hibernation et au réveil des animaux.

Aucun film sur les voyages interstellaires n'est complet sans un sommeil profond. "Prométhée", "Passagers", partout on voit comment les personnages principaux se réveillent dans des cabines d'hibernation, repartent de leur fragile physiologie d'un long état de fossile immobile - souvent avec l'éruption de fluides gastriques, c'est-à-dire de simples vomissements. Ce processus brutal semble logique. Après tout, les humains n'hibernent pas naturellement. Mais un petit groupe de scientifiques essaie de vaincre la nature et de mettre les humains en hibernation artificielle. En cas de succès, ils peuvent retarder le vieillissement, guérir des maladies mortelles et nous emmener sur Mars et au-delà.

La semaine dernière, un groupe d'experts s'est réuni à la Nouvelle-Orléans pour étudier la possibilité d'immerger des humains en hibernation « synthétique », ou hibernation artificielle. Les scientifiques apprennent de la nature en essayant de comprendre les facteurs qui conduisent à l'hibernation et au réveil des animaux.

Le mystère de l'hibernation

Quoi de mieux pour surmonter de longues périodes de vie dans des conditions de froid menaçant et de manque de nourriture que de plonger dans une profonde inconscience ? La plupart du monde animal entre en hibernation: ours, écureuils, hérissons. Même nos cousins primates, les lémuriens à queue grasse, chutent leur taux métabolique lorsque les réserves de nourriture diminuent.

Et nous ? Bien que nous n'hibernions malheureusement pas, certains « miracles » suggèrent que la congélation métabolique peut aider à préserver nos corps endommagés pour l'avenir.

En 1999, la radiologue Anna Bagenholm est tombée à travers la glace alors qu'elle skiait en Norvège. Au moment où elle a été secourue, elle était sous la glace depuis plus de 80 minutes. Au dire de tous, cliniquement, elle était morte - pas de souffle, pas de pouls. Sa température corporelle a chuté à un niveau sans précédent de 13,7 degrés Celsius.

Cependant, lorsque les médecins ont progressivement chauffé son sang, son corps a lentement guéri. Le lendemain, le cœur a redémarré. Douze jours plus tard, elle ouvrit les yeux. Elle s'est finalement complètement rétablie.

Le cas de Bagenholm n'est qu'un indice que les humains ont la capacité de se remettre d'états métaboliques gravement déprimés. Pendant des années, les médecins ont utilisé l'hypothermie thérapeutique, abaissant la température corporelle de plusieurs degrés sur plusieurs jours, pour aider les patients à faire face aux lésions cérébrales ou à l'épilepsie retardée.

Le refroidissement rapide aide à préserver les tissus qui ont été coupés de l'approvisionnement en sang, de sorte qu'ils nécessitent moins d'oxygène pour fonctionner. En Chine, des expériences ont maintenu les gens congelés jusqu'à deux semaines.

La promesse de l'hypothermie thérapeutique est si grande qu'en 2014, la NASA s'est associée à SpaceWorks, basé à Atlanta, et a fourni un préfinancement pour un hibernateur de voyage spatial pour une mission sur Mars.

Bien qu'un vol dans l'espace ne dure que quelques mois, mettre les astronautes dans un état inactif peut réduire considérablement la quantité de nourriture nécessaire et la taille de l'habitat. S'endormir peut également prévenir les effets secondaires graves de la faible gravité, tels que les changements dans le débit du liquide céphalo-rachidien, qui peuvent affecter négativement la vision. La stimulation musculaire directe, grâce au berceau d'hibernation, peut empêcher la perte musculaire dans des conditions d'apesanteur, et un état d'inconscience profond peut potentiellement minimiser les problèmes psychologiques tels que l'ennui et la solitude.

Le projet est entré dans la deuxième phase de financement, mais de nombreuses questions subsistent pour lui. L'un d'eux est associé au fait que l'hypothermie prolongée a un effet terrible sur la santé: des caillots sanguins, des saignements, une infection, une insuffisance hépatique peuvent apparaître. Sur un vaisseau spatial sans dispositifs médicaux sophistiqués, ces complications peuvent être fatales.

Un autre problème est que nous ne comprenons pas complètement ce qui arrive à l'animal lorsqu'il entre en hibernation. C'est ce que la conférence de la Nouvelle-Orléans essayait de résoudre.

Inspiration biologique

Le Dr Hannah Carey de l'Université du Wisconsin estime que la possibilité d'une immersion en hibernation ne doit pas être recherchée en médecine, mais dans la nature.

Carey étudie les habitudes d'hibernation de l'écureuil terrestre, un petit rongeur omnivore qui erre dans les prairies nord-américaines. De fin septembre à mai, le spermophile hiberne dans des terriers souterrains, survivant aux hivers rigoureux.

L'une des observations curieuses de Carey est que les faibles taux métaboliques ne durent pas tout l'hiver. Les animaux endormis périodiquement sortent de leur torpeur pendant une demi-journée, augmentant leur température corporelle à un niveau normal. Cependant, les animaux ne mangent ni ne boivent toujours pendant ces périodes.

Les neuroscientifiques ont longtemps cherché à dresser une liste complète des bienfaits du sommeil. Par exemple, la recherche montre que le sommeil aide le cerveau à éliminer les déchets toxiques du système lymphatique et permet aux synapses du cerveau de « redémarrer ». Si l'hibernation en elle-même conduit à un état de privation de sommeil, un sommeil périodique peut-il y contribuer ?

Nous ne savons pas encore. Mais Carey pense que les résultats des études animales montrent que dans la recherche de l'hibernation humaine, l'étude de la biologie des hibernateurs naturels donnera plus de résultats que l'application de pratiques médicales basées sur l'hypothermie, c'est-à-dire l'hypothermie.

Immersion artificielle dans le sommeil

Alors que Carey et Vyazovsky explorent comment l'hibernation aide les animaux à rester en bonne santé, le Dr Matteo Serri de l'Université de Bologne en Italie a pris une voie légèrement différente: comment induire artificiellement un engourdissement chez les animaux qui n'hibernent pas ?

La réponse réside peut-être dans un petit groupe de neurones de la région du cerveau du raphé pallidus. Étant donné que le métabolisme ralentit considérablement pendant l'hibernation, les mécanismes hormonaux et cérébraux sont susceptibles de déclencher ce processus.

En 2013, son équipe de scientifiques a été l'une des premières à mettre des rats en hibernation. Habituellement, ces animaux ne dorment pas en hiver. Ils ont été injectés avec un produit chimique dans le raphé pallidus pour inhiber l'activité neuronale. Ces neurones sont généralement impliqués dans la "protection thermorégulatrice contre le froid", dit Serry, ce qui signifie qu'ils déclenchent des réponses biologiques qui contrecarrent la baisse de la température corporelle.

Les rats ont ensuite été placés dans une pièce sombre et froide et nourris avec un régime riche en graisses, connu pour réduire le taux métabolique.

La désactivation des neurones protecteurs pendant six heures a entraîné une forte baisse de température dans le cerveau des rats. Leur rythme cardiaque et leur tension artérielle ont également ralenti et chuté. Finalement, le schéma des ondes cérébrales a commencé à ressembler au schéma des vagues d'animaux en état d'hibernation naturelle.

La chose la plus intéressante était que lorsque les scientifiques ont arrêté le "traitement", les rats se sont rétablis - dès le lendemain, ils n'ont montré aucun signe de comportement anormal.

Les tentatives précédentes pour induire la torpeur chez les animaux qui n'hibernent pas ont échoué, mais cette étude a montré que l'inhibition des neurones dans le raphé pallidus est essentielle pour induire un état semblable à la torpeur.

Si ces résultats sont confirmés par l'exemple des grands mammifères, il sera logique de passer à l'hibernation chez l'homme. Serri et d'autres s'efforcent d'analyser plus en détail le contrôle du cerveau sur l'engourdissement et comment le pirater pour mettre le cerveau en hibernation.

Et après?

L'immersion d'une personne en état d'hibernation, d'hibernation, d'animation suspendue - appelez ça comme vous voulez - est encore loin de la réalité. Mais les résultats de la recherche révèlent progressivement des facteurs moléculaires et neuronaux qui pourraient, en théorie, nous fournir un état de gel profond.