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动物冬眠给人类医学的启示
作者：亚色林·霍柏逊 学员：陆舒昊编译
冬眠看起来似乎非常简单：在夏季吃得膘肥体壮的动物，在冬季躲入洞穴睡
眠，到来年春暖花开之时，重新出来活动。如果你有机会到地松鼠的洞穴去观察，那儿发生着令你难以相信的奇迹。它的新陈代谢运动几乎处于停滞状态，体温直线下落到只比外界的气温略高几度，心跳次数从每分钟三百次减慢到不足十次，还有其他更神秘的保护机能保护地松鼠在生命的这种临界点免受死亡的威胁。
医学研究者对冬眠动物的这种自我保护功能产生了强烈兴趣，如果能揭开其中的奥秘，将为人类保护机体健康提供线索。给这一领域带来新趣味的是《科学》杂志上近来刊登的一篇研究论文。文章说，给不冬眠的老鼠吸入一定剂量的含有正常毒性的气体后，诱导它们进入了冬眠状态，当气体被解除，它们又重新苏醒过来，毫发不损。论文的作者说，适用于人类试验尚需时日，尽管已经有一批风险投资者希望投入一千万美元来启动这项计划。下面是动物冬眠研究的最新进展，描绘出一幅美好的医学应用前景。
器官保存。器官移植中一个棘手问题就是时间紧迫。缺乏新鲜血液滋养的器
官，即使采用低温保存也很快会变成废物，所以科学家将目光转向冬眠的动物，设法弄清在血流极低的冬季，是什么保护了它们的器官。国力药物依赖研究所的苏孙平从同事那里听来一种从冬眠旱獭体内发现的蛋白质，似乎有和咖啡类似的阵痛效果。他研究发现，利用人工合成的这种物质，也能人为地诱导地松鼠进入冬眠状
态。他和一位外科医生合作发现，用这种物质保存狗的肺比浸泡在受控溶液中的有更长的存活期，从而为提高器官移植的存活率创造了可能。
中风。中风是由供应大脑血液的血管受阻引起的。但是冬眠动物的大脑却能在血流受限的情况下安然无恙。冬眠状态下，动物的新陈代谢相当缓慢，受组织缺血的细胞会自动打开应急开关，保护它们免受损伤；而且在动物苏醒，新陈代谢突然加速时，这种机制也能保护它们不出意外。关于这种神秘的机制，科学家了解的还很少，旨在研究中发现，从冬眠地松鼠脑部切下的切片比从未冬眠的地松鼠脑部切下的切片，对诸如葡萄糖之类的营养物质反映更迟钝，即便在常温下也如此。如果一旦弄清了这种机制，对于抢救中风病人将大有益处。要是出现中风症状，内科急救专家立刻给病人注射这种神奇物质，使其对血流的需求降到极低水平，从而为进一步抢救赢得了充分时间。
外伤。战场上的士兵和枪击伤的受害者，经常死与失血过多。帕特理克没有把目光停留在提高血液供给上，而是研究怎样迅速降低机体对血液的需求，从而为医护人员转移或抢救伤员赢得充分的时间。他和同事合作，用生理盐水取代受伤的狗的血液，这种盐水接近于冰点，使它们的大脑冷却到七摄氏度。狗停止了呼吸和心跳。但是两小时后，它们被重新输进血液后，立刻复活，安然无恙。现在，帕特理克郑和一位外伤科医生设计未来的人体试验方案。
骨质疏松。当我们的骨骼不能长期负重时，就变得脆弱，所以宇航员和长期卧床者会经常出现这种情况。但是冬眠的狗熊懒洋洋地度过一个冬天，在来年春天骨骼依旧强壮如初。研究人员认为狗熊回收了冬眠时流失到血液中的钙，把它重新储存到骨骼里。参与冬眠黑熊血液荷尔蒙含量变化小组的密西根州科技大学生物医学工程师赛斯发现了控制这一过程的所在。他们对黑熊在冬眠后竟能如此之快修复自己的骨骼的速度感到好奇。科学家的长远目标是不仅治愈由钙流失而且是所有类型的骨质疏松。
尽管揭开动物冬眠奥秘的工作初见端倪，但是直接应用到医学上还为时过早，况且我们也没有必要像动物那样一年花几个月让自己处于睡眠状态，只因为它们在生理上与我们有相似之处，研究冬眠现象为我们所用，解决医学领域复杂的问题，为人类健康造福。
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