cart-icon Товаров: 0 Сумма: 0 руб.
г. Нижний Тагил
ул. Карла Маркса, 44
8 (902) 500-55-04

Чем спячка отличается от оцепенения: Спячка и оцепенение: в чем разница?

Биологический энциклопедический словарь. Спячка и оцепенение у животных Кто впадает в состояние оцепенения

Спячка и оцепенение животных.

Альтернативой запасанию пищи, позволяющему сохранить активность, служит впадение на неблагоприятный период в оцепенение (спячку), используемое многими млекопитающими. Она связана с недостатком, или с недоступностью кормов; обычно наблюдается во время зимы или летней засухи; не встречается в тропических лесах с устойчивыми запасами пищи и в тундре, где продолжительность неблагоприятного периода слишком велика. Следует заметить, что при особо неблагоприятных условиях - в сильные морозы и метели куницы, белки и некоторые другие виды по нескольку суток не покидают убежища, отсыпаясь в гнездах.

Спячка подготавливается и сопровождается перестройкой многих физиологических процессов. Такой механизм обеспечивает предварительную подготовку организма и позволяет приспосабливать ее к конкретным условиям данного года. Изменение поведения и характера обмена веществ обеспечивают накопление перед спячкой значительных запасов жира в подкожной клетчатке и полости тела, аскорбиновой кислоты (витамин С) в тканях, гликогена и витамина Е в печени. Животные разыскивают или строят убежища, в которых они будут проводить спячку: летучие мыши - в пещерах, медведи - в берлогах, различные грызуны - в норах.

Различают несколько типов спячки :

  1. Зимний сон свойствен медведям, барсукам, енотам, енотовидной собаке. У спящих зверей несколько уменьшается интенсивность дыхания и кровообращения, температура тела снижается всего на 2-7* С. Потревоженные звери легко и быстро просыпаются; прерывается сон и при длительных оттепелях. Продолжительность зимнего сна определяется погодными условиями; и доступностью пищи.
  1. Настоящая спячка, прерываемая при повышении температуры. Животные впадают в оцепенение, сопровождающееся значительным уменьшением интенсивности дыхания и кровообращения, снижением температуры тела и потерей реагирования на многие раздражители (звуки, прикосновения и т. п.). Медленно просыпаются лишь при длительных оттепелях и даже пробуют кормиться: летучие мыши ловят в пещерах оживших насекомых, хомяки и бурундуки используют собранные запасы корма.
  1. Настоящая непрерываемая спячка характеризуется еще более глубоким оцепенением, при котором интенсивность дыхания и кровообращения уменьшается в 10-20 раз, обмен веществ снижается в 20-40. Самые резкие внешние раздражители (звуки, боль и т. п.) и кратковременные повышения температуры не вызывают просыпания. За период спячки масса тела снижается на 30-40%, причем в первую очередь расходуются запасы жира. Такая спячка характерна для ежей, некоторых летучих мышей и многих грызунов (сурки, суслики, тушканчики)

животных, состояние резко пониженной жизнедеятельности, наступающее у пойкилотермных животных как приспособление к переживанию неблагоприятных условий внеш. среды, особенно к недостатку тепла, влаги и пищи. При О. животное становится неподвижным, прекращает питаться; газообмен и др. физиол. процессы резко замедляются. Зимнее О. свойственно животным сев. и умеренных широт, в т. ч. мн. наземным и водным беспозвоночным, рыбам, земноводным, пресмыкающимся. Большинство животных, впадающих в О., способно к переохлаждению, т. е. к понижению темп-ры ниже 0° С без образования льда в тканях. Летнее О. встречается значительно реже (у нек-рых насекомых, рыб, напр. двоякодышащих, у земноводных, пресмыкающихся) и связано с наступлением засухи. Аналогичное О. состояние гомойотермных животных наз. спячкой. Иногда спячкой наз. оба эти явления; вместе с тем спячку птиц часто наз. О.


Содержание

Смотреть значение Оцепенение в других словарях

Оцепенение Ср. — 1. Состояние по знач. глаг.: оцепенеть.
Толковый словарь Ефремовой

Оцепенение — оцепенения, мн. нет, ср. (книжн.). Состояние по глаг. цепенеть-оцепенеть.
Толковый словарь Ушакова

Оцепенение — -я; ср.
1. к Оцепенеть. Состояние оцепенения. Стряхивать, сбрасывать с себя о.
2. Биол. Состояние резкого понижения жизнедеятельности, наступающее у ряда холоднокровных........
Толковый словарь Кузнецова

Оцепенение — , в биологии - состояние длительного бездействия у некоторых животных, которое имеет место в периоды жаркой погоды или засухи. Проявления жизнедеятельности, такие как........
Научно-технический энциклопедический словарь

ОЦЕПЕНЕНИЕ ТЕПЛОВОЕ — ОЦЕПЕНЕНИЕ ТЕПЛОВОЕ нарушение обмена веществ организмов, вызванное высокими температурами. При тепловом оцепенении животные теряют активность,........
Экологический словарь

Оцепенение животных, состояние резко пониженной жизнедеятельности, наступающее у холоднокровных -

пойкилотермных животных - как приспособление к переживанию неблагоприятных условий внешней среды, особенно к недостатку тепла, влаги и пищи. При О. животное неподвижно, прекращает питаться; газообмен и др. физиологические процессы у него резко замедляются (см. Анабиоз ). Зимнее О. наступает при понижении температуры среды. Характерно для животных северных и умеренных широт, в том числе многих наземных и водных беспозвоночных, рыб, земноводных (лягушек, тритонов, жаб), пресмыкающихся (ящериц, змей). Одни прячутся под кору деревьев, под опавшую листву, забираются в дупла, в норы грызунов, под камни, зарываются в землю и мох; другие закапываются в ил. Животные впадают в О. при разной температуре среды; так, некоторые насекомые, рыбы, земноводные впадают в О. при температуре ниже 15-10° С, Другие - лишь при О° С. Длительность О. в значительной степени зависит от климатических условий, от количества питательных веществ, накопленных в организме перед впадением в О. У животного в состоянии О. температура тела почти не отличается от температуры окружающей среды, лишь изредка понижается ниже О° С. Однако большинство животных, впадающих в О., способно к переохлаждению, т. е. к понижению температуры ниже О° С без образования льда. Летнее О. встречается значительно реже и связано с наступлением засухи. Некоторые рыбы (например, двоякодышащие), земноводные и пресмыкающиеся впадают в О. при высыхании водоёмов, в которых они обитают; некоторые наземные улитки и пресмыкающиеся например, степные черепахи) - при выгорании растительности. При впадении в летнее О. животные или высыхают (теряют очень много воды), или прячутся во влажные убежища (например, зарываются в ил).

У некоторых птиц под влиянием низкой температуры может на небольшой срок снижаться температура тела и наступать состояние, сходное с О. пойкилотермных животных. Изучение О. имеет большое практическое значение для разработки методов борьбы с вредителями сельского хозяйства, переносчиками заболеваний человека и т. п.

Аналогичное оцепенению состояние млекопитающих называется спячкой . Некоторые учёные термином «спячка» называют оба эти явления.

Большая Советская Энциклопедия М.: "Советская энциклопедия", 1969-1978

животных, состояние резко пониженной жизнедеятельности, наступающее у холоднокровных - пойкилотермных животных (См. Пойкилотермные животные)

- как приспособление к переживанию неблагоприятных условий внешней среды, особенно к недостатку тепла, влаги и пищи. При О. животное неподвижно, прекращает питаться; газообмен и др. физиологические процессы у него резко замедляются (см. Анабиоз). Зимнее О. наступает при понижении температуры среды. Характерно для животных северных и умеренных широт, в том числе многих наземных и водных беспозвоночных, рыб, земноводных (лягушек, тритонов, жаб), пресмыкающихся (ящериц, змей). Одни прячутся под кору деревьев, под опавшую листву, забираются в дупла, в норы грызунов, под камни, зарываются в землю и мох; другие закапываются в ил. Животные впадают в О. при разной температуре среды; так, некоторые насекомые, рыбы, земноводные впадают в О. при температуре ниже 15-10° С, Другие - лишь при О° С. Длительность О. в значительной степени зависит от климатических условий, от количества питательных веществ, накопленных в организме перед впадением в О. У животного в состоянии О. температура тела почти не отличается от температуры окружающей среды, лишь изредка понижается ниже О° С. Однако большинство животных, впадающих в О., способно к переохлаждению, т. е. к понижению температуры ниже О° С без образования льда. Летнее О. встречается значительно реже и связано с наступлением засухи. Некоторые рыбы (например, двоякодышащие), земноводные и пресмыкающиеся впадают в О. при высыхании водоёмов, в которых они обитают; некоторые наземные улитки и пресмыкающиеся например, степные черепахи) - при выгорании растительности. При впадении в летнее О. животные или высыхают (теряют

СПЯЧКА | Энциклопедия Кругосвет

Содержание статьи

СПЯЧКА, состояние оцепенения, или «глубокого сна», характеризующееся существенным понижением температуры тела, энергозатрат и интенсивности всех физиологических процессов.

Животных, способных поддерживать температуру тела за счет внутренней теплопродукции, называют эндотермными – в отличие от эктотермных, температура тела которых зависит от температуры окружающей среды. К эндотермам относятся в первую очередь все теплокровные, т.е. млекопитающие и птицы (теплокровных и холоднокровных животных нередко называют соответственно гомойотермными и пойкилотермными). Впадающих в спячку теплокровных можно определить как гетеротермные эндотермы; гетеротермия означает периодическое изменение температуры, в данном случае – ее падение ниже уровня, соответствующего активному образу жизни.

Спячка может быть сезонной. Наиболее известна зимняя спячка, или гибернация, длящаяся с осени по весну. Однако состояние организма на протяжении всего этого времени не остается неизменным. Эпизоды оцепенения с резким замедлением физиологических процессов и максимальным падением температуры тела чередуются с «отогреваниями», когда внутренняя теплопродукция усиливается, и короткими «передышками» с высокой температурой тела и нормальным энергетическим обменом (нормотермные периоды).

У видов, впадающих в зимнюю спячку, температура тела обычно падает ниже 10° С. Минимальная температура 3° С зафиксирована у длиннохвостых сусликов, хотя у большинства особей этого вида она не опускается ниже 5° С. Интенсивность метаболизма (оцениваемая по потреблению O2 и выделению CO2 в единицу времени) в состоянии оцепенения снижается примерно до 5% от уровня основного обмена и может не достигать даже 1% уровня, свойственного активно ведущей себя особи. Впадающие в зимнюю спячку млекопитающие, как правило, невелики: их масса не превышает 10 кг, а в большинстве случаев составляет от 10 г до 1 кг.

Эстивация

– летняя спячка, связанная с сезонным дефицитом воды. У некоторых сусликов спячка начинается в самое жаркое время года и продолжается всю зиму, так что границу между летней и зимней спячками у них провести трудно. Остается неясным, существуют ли между двумя этими состояниями физиологические различия, если не считать разницу в температуре тела, которая жарким летом, очевидно, будет выше, чем зимой.

Суточная спячка.

Этот тип оцепенения широко распространен не только у млекопитающих, но и у птиц, и может происходить в любое время года. Замедление физиологических процессов при суточной спячке не столь значительно, как при сезонной. Температура тела обычно опускается примерно до 18° С, хотя у некоторых видов падает и ниже 10° С, а интенсивность метаболизма составляет около трети уровня основного обмена. Оцепенение такого рода длится всегда меньше суток. Виды, впадающие в зимнюю спячку, могут переживать такие же короткие эпизоды оцепенения в начале и в конце периода спячки, однако, судя по всему, физиологический механизм здесь иной, чем при суточной спячке, так как интенсивность метаболизма, как правило, снижается гораздо сильнее. В среднем животные с суточной спячкой мельче тех, у кого она сезонная: масса большинства из них составляет от 5 до 50 г.

Млекопитающие и птицы.

Раньше считалось, что сезонная спячка и оцепенение свойственны лишь небольшому числу млекопитающих и птиц, обитающих в условиях холодного климата. Однако постоянно обнаруживаются все новые гетеротермные виды, причем встречаются они от Арктики до тропиков.

Среди птиц в зимнюю спячку, сходную с наблюдаемой у млекопитающих, впадает американский белогорлый козодой (Phalaenoptilus nuttallii). В периоды оцепенения температура его тела составляет ок. 5° С, но каждые несколько суток на короткое время повышается. Суточная спячка у птиц довольно обычна и у дневных видов происходит ночью; к таким видам относятся, например, голуби, козодои, колибри, стрижи, ласточки, нектарницы и манакины. У многих птиц по ночам наблюдается т.н. «ночная гипотермия», т.е. небольшое (более слабое, чем во время суточной спячки) замедление физиологических процессов и снижение температуры тела. Последняя в этом случае падает примерно на 5° С, а интенсивность метаболизма бывает чуть ниже уровня основного обмена или даже ему соответствует, что, однако, составляет около половины интенсивности метаболизма отдыхающей днем птицы. Ночная гипотермия отмечена у синиц, вьюрков, воробьев, белоглазок, медососов и многих других мелких пернатых.

Среди млекопитающих сезонная спячка известна у многих видов из всех трех подклассов. Она наблюдается у яйцекладущей (однопроходной) ехидны в Австралии и по крайней мере в двух семействах сумчатых – у австралийских поссумов-пигмеев (Burramyidae) и чилийского опоссума (Dromiciops australis, семейство Microbiotheriidae) в Южной Америке. В подклассе плацентарных сезонная спячка известна у представителей отрядов насекомоядных (ежи), рукокрылых (насекомоядные летучие мыши) и грызунов (сони, сурки, бурундуки, суслики). По-видимому, летняя спячка свойственна некоторым мадагаскарским приматам. То, что принято считать зимней спячкой у крупных хищных (медведей, барсуков), на самом деле представляет собой принципиально иное физиологическое состояние и называется зимним сном или зимней анорексией (потерей аппетита). Температура тела в этом случае снижается всего на несколько градусов.

Суточная спячка широко распространена и среди небольших зверьков. Она известна в нескольких семействах сумчатых в Австралии (у хищных сумчатых, мелких поссумов) и Южной Америке (у мышевидных опоссумов). Из плацентарных в нее впадают насекомоядные (землеройки), летучие мыши, крыланы, приматы (мышиные лемуры), хищные (скунс, американский барсук), грызуны (белоногие хомячки, песчанки) и прыгунчиковые.

Пресмыкающиеся и другие животные.

Состояние сезонного оцепенения свойственно не только эндотермным млекопитающим и птицам, но и широко распространено среди эктотермных позвоночных (рыб, земноводных, пресмыкающихся) и беспозвоночных (например, насекомых и улиток). Однако у эктотермов это состояние отличается тем, что животное не способно активно отогреваться за счет внутренней теплопродукции и целиком зависит от внешних источников тепла.

У многих пресмыкающихся и рыб в состоянии сезонного оцепенения (у холоднокровных животных спячкой его называть не принято) не только резко снижается интенсивность обмена веществ; когда возникают гипоксические условия, т.е. в организме уменьшается содержание кислорода, они переключаются на анаэробный метаболизм. У земноводных в состоянии оцепенения, по-видимому, продолжается газообмен, соответствующий крайне слабому аэробному обмену веществ. Большинство эктотермных позвоночных зимует в местах, где они защищены от промерзания. Однако некоторые сухопутные виды (лягушки, черепахи) способны переживать и полное замораживание, тогда как рыбы могут быть окружены льдом, но сами, по-видимому, при этом не промерзают. У видов, устойчивых к замерзанию, в жизненно важных органах снижается содержание воды и возрастает концентрация глюкозы и других веществ, называемых криопротекторами. Эти соединения препятствуют кристаллизации льда, которая увеличивала бы объем клеток, и тем самым защищают от разрушения их мембранные структуры. Многие беспозвоночные, в частности насекомые и обитатели морской литорали, также могут переживать замерзание.

Беспозвоночным свойственны различные формы оцепенения со значительным снижением интенсивности обмена веществ. Некоторые брюхоногие моллюски способны при неизменной температуре снизить его на 90% по сравнению с активным состоянием. В отсутствие кислорода скорость метаболических процессов у рачка артемии составляет всего 0,002% от уровня, соответствующего активному состоянию. Зимнее оцепенение у насекомых индуцируется низкой температурой окружающей среды, а летнее является реакцией на дефицит воды и жару. С другой стороны, возникающая на определенной стадии их жизненного цикла диапауза, т.е. период физиологического покоя и временной остановки развития, обычно не связана со специфическими средовыми факторами, а запрограммирована чисто генетически.

Преимущества и недостатки.

Основное преимущество спячки и других рассмотренных состояний покоя состоит в том, что они позволяют существенно снизить энергозатраты. Даже если учитывать периодические пробуждения, млекопитающее во время зимней спячки тратит менее 15% того количества энергии, которая потребовалась бы ему для поддержания зимой нормальной температуры тела. Масштабы такой экономии, вероятно, лучше всего иллюстрирует тот факт, что многие впавшие в спячку звери в течение 5–7 месяцев существуют исключительно за счет жировых запасов, накопленных перед наступлением неблагоприятного сезона.

К потенциальным недостаткам долгосрочного оцепенения относится возможность гибели от истощения или иссушения организма. Опасность представляет также промерзание при экстремальном похолодании или недостатке энергетических резервов, необходимых для терморегуляции. В период глубокой спячки животные неподвижны, а значит, беззащитны перед хищниками. К отрицательным последствиям сезонной спячки относятся также ослабление иммунитета и атрофия скелетной мускулатуры.

Регулирующие факторы.

Наступление зимней спячки у многих видов определяется сезонным изменением фотопериода, т.е. соотношения светлого и темного времени суток. Сокращение долготы дня индуцирует уменьшение размеров органов размножения у животных и начало их подготовки к гибернации. Однако не всем видам свойствен фотопериодизм. Например, у многих сусликов наблюдается четкий цирканнуальный (окологодичный) биоритм, определяющий сезон спячки в общем независимо от фотопериода. Для ряда видов, живущих в местообитаниях с непредсказуемыми колебаниями средовых факторов, характерна нерегулярная спячка. Они способны впадать в продолжительное оцепенение в любое время года, когда условия становятся неблагоприятными для активной жизнедеятельности.

Подготовка.

В период подготовки к спячке важной особенностью животных становится накопление жира и/или запасание корма. Одной из форм подготовки служит также усиленное потребление жирных кислот, которые повышают устойчивость организма к длительному оцепенению. Крайне важен выбор подходящего для спячки убежища. Им часто служат норы, пещеры или горные выработки, в которых животное защищено не только от хищников, но и от экстремальных температур. В большинстве зимних убежищ температура всегда хотя бы на несколько градусов выше нуля, даже если снаружи стоят сильные морозы.

У многих видов впадению в сезонную спячку предшествуют короткие эпизоды оцепенения с сохранением относительно высокой температуры тела. Однако такая «разминка» наблюдается далеко не всегда. Тем не менее температура тела и интенсивность метаболизма, по-видимому, достигают минимума только в середине сезона спячки, когда периоды глубокого оцепенения особенно продолжительны.

Физиологические изменения.

Во время оцепенения происходит не только снижение температуры тела и интенсивности метаболизма. Значительно сокращается частота сердечных сокращений – до 5–10 ударов в минуту. Хотя минутный сердечный выброс может уменьшиться на 98%, кровяное давление падает всего на 20–40%, поскольку со снижением температуры увеличивается вязкость крови. Более того, кровоснабжение сердца и т.н.«бурого жира», служащего источником энергии, даже улучшается. Дыхание у многих видов в состоянии спячки не равномерное, а состоит из чередующихся периодов полипноэ (учащенного поверхностного дыхания) и апноэ (отсутствия дыхания), которое может длиться более часа; в результате резко снижается поступление кислорода в организм.

Хотя во время оцепенения температура тела теплокровных животных может колебаться в зависимости от окружающих условий, как у эктотермных видов, терморегуляция у них не прекращается. Существует определенный температурный порог, ниже которого организм остывать не должен.

Периодические пробуждения.

Большая часть энергии во время зимней спячки расходуется на периодические пробуждения. Причины его прерывания понятны не до конца, и по этому поводу существует несколько гипотез. Согласно одной из них, во время оцепенения каким-то образом нарушается физиологический баланс, и нормотермные периоды необходимы для его корректировки. Вероятно, это связано с истощением запасов некоторых питательных веществ (например, глюкозы), которые должны ресинтезироваться, с накоплением вредных соединений, требующих экскреции, или с обезвоживанием организма, т.е. необходимостью увеличить содержание в нем воды. Согласно другим гипотезам, эпизоды оцепенения контролируются биологическими часами, и животные пробуждаются в соответствии с удлиненным циркадианным (околосуточным) ритмом для периодической проверки окружающих условий, или же они вынуждены просыпаться, чтобы сохранить способность к продолжению спячки, поскольку при низкой температуре тела развивается своего рода «сонная задолженность» организма, ликвидируемая в нормотермном состоянии.

Причины периодического выхода из оцепенения неизвестны, но установлено, что находящиеся в нем животные становятся чувствительнее к внешним раздражителям при повышении температуры и к концу периода глубокого оцепенения. Тепло для отогревания может генерироваться за счет мышечной дрожи или усиленного окисления бурого жира. Скорость повышения температуры зависит от массы тела животного: у мелких видов (массой менее 10 г) ее максимум составляет более 1° С/мин, тогда как у крупных (тяжелее 5 кг) не превышает 0,1° С/мин. В то же время максимальная скорость отогревания не сохраняется на протяжении всего процесса пробуждения, который длится у мелких животных обычно менее 1 ч, а у крупных – несколько часов.

«Вечером мы погрузимся в спячку»

Технология погружения человека в состояние искусственной спячки очень пригодится для будущих межпланетных перелетов, с ее помощью можно было бы спасать заблокированных в шахтах горняков и терпящих бедствие подводников. Разработку такой технологии поддерживает Фонд перспективных исследований (ФПИ), в рамках этого проекта ученые с помощью препарата на основе ксенона продержали крыс в искусственной гибернации в течение семи дней. N + 1 уже писал о планах ФПИ по поводу разработки методик жидкостного дыхания (и заодно узнавал, зачем надо было топить таксу). Теперь мы решили разобраться в том, насколько реалистичны мечты о гибернации человека и что это на самом деле такое — спячка.


Что такое спячка?

В кино и литературе анабиоз и подобные ему состояния — совершенно рутинное явление. Белоснежка впадает в спячку, съев отравленное яблоко, Фрай из Футурамы проводит в криогенной камере тысячу лет, а люди будущего совершают межзвездные перелеты, коротая время в гибернации — иногда по сотне лет, как герои «Пассажиров». В реальности, несмотря на то, что многие виды животных действительно обладают способностью к гибернации, создать такое состояние для человека искусственным путем — совсем не простая задача.

Множество терминов, относящихся к состояниям замедленного метаболизма — анабиоз, оцепенение, спячка, гибернация, торпор, диапауза, сопор — можно разделить на две большие категории: анабиоз и гипобиоз.

Слово «анабиоз» означает «возвращение к жизни», и это самое сильное замедление метаболизма, на которое способен живой организм. Лучше всего переживать неблагоприятные, смертельные для других организмов условия могут споры бактерий и цисты простейших, а также знаменитые своей поразительной живучестью тихоходки. В состоянии анабиоза эти мельчайшие организмы способны выдерживать экстремальные охлаждения до -217 градусов Цельсия, кипячение в течение нескольких часов, облучение и даже пребывание в открытом космосе.

Для более сложных организмов подобная «полная остановка» метаболизма невозможна, но в природе встречается много вариаций его замедления. Одна из них, оцепенение, встречается у пойкилотермных (холоднокровных, не поддерживающих постоянную температуру тела) животных — рептилий, земноводных, рыб, насекомых. Во время зимнего оцепенения температура их тела может опускаться ниже нуля. Животные, готовящиеся промерзнуть до костей, накапливают в клетках криопротекторные вещества — например, глицерин или сахарозу, чтобы защитить их от повреждений кристаллами льда.

Особый вид оцепенения, описанный очень подробно для насекомых, — диапауза — может наступать на любом этапе развития организма (онтогенеза), при этом развитие останавливается и откладывается до лучших времен.

Эти и другие формы пониженной функциональной активности, такие как спячка или гипотермия, объединяются термином гипобиоз. Он может быть как естественным — в виде адаптивного механизма, позволяющего организму подстраиваться под меняющиеся условия окружающей среды, так и искусственным.


Как спят теплокровные?

Гомойотермные — теплокровные — животные впадают в спячку, чтобы переждать неблагоприятные условия. Зимняя спячка (гибернация) помогает переждать холода и недостаток пищи, а летняя (эстивация) — жару и засуху. Впадая в спячку, гомойотермные животные фактически теряют на время способность поддерживать температуру тела, поэтому их еще называют гетеротермными, поскольку иногда они теплокровные, а иногда нет.

Во время спячки замедляется дыхание, сердцебиение и нервная деятельность, а температура тела снижается. В спячку впадают некоторые грызуны, насекомоядные, летучие мыши, медведи и даже птицы. Считалось, что приматы не впадают в спячку, пока в 2004 году не выяснилось, что толстохвостый лемур (Cheirogaleus medius) семь месяцев в году проводит в спячке, спрятавшись в дупло, чтобы пережить жаркий сезон на Мадагаскаре.

У разных животных продолжительность спячки может сильно различаться: желтый суслик (Spermophilus fulvus) спит около девяти месяцев, а колибри (Eulampis jugularis) — всего сутки; у бурого медведя температура тела падает до 31 градуса Цельсия, а у земляных белок рода Xerus до -2.

Важно понимать, что спячка — это не глубокий сон, а совершенно другой физиологический процесс. Более того, у большинства животных периоды низкого метаболизма (torpor) во время спячки каждую неделю или две сменяются периодами обычного сна — при этом у них повышается температура и изменяется активность мозга. На эти периодические «пробуждения» тратится до 90 процентов всей энергии, затрачиваемой на спячку, а значит, они очень важны для организма.

Спячка также не является комой. Сильное патологическое торможение работы центральной нервной системы во время комы вызывает нарушение согласованности работы всех систем организма, пульс может как учащаться, так и замедляться, нарушения кровообращения мозга могут вызвать необратимые изменения. Спячка же — это слаженный регулируемый процесс. Создание искусственной спячки для млекопитающих затруднено в том числе потому, что ее механизмы разнообразны и не до конца изучены. Рассмотрим этот процесс на примере сусликов.

Тихоходки способны замещать жидкость в своем теле специальным стекловидным веществом, и это помогает им пережидать засушливые времена

Kazuharu Arakawa and Hiroki Higashiyama


Как спят суслики?

Спячка у суслика начинается с подготовки: зверьки накапливают подкожный жир, в частности бурый — особый тип жировой ткани, клетки которой богаты митохондриями. Такая ткань способна выделять огромное количество тепла, и именно она помогает разогреть тело, и в первую очередь сердце, во время периодических пробуждений и выхода из спячки. Бурый жир есть не только у сусликов и других зимоспящих видов, но и у людей. Особенно хорошо он развит у человеческих младенцев — бурый жир компенсирует недостаточно развитую терморегуляционную систему новорожденных и позволяет им переносить холод лучше взрослых (и лучше, чем кажется взрослым).

Суслики также делают себе глубокую зимовочную нору — это безопасное место для спячки (hibernaculum), где температура гораздо выше и более стабильна, чем на улице. Процесс засыпания регулируется гипоталамо-гипофизарной системой, запускающей каскад гормональных изменений, в том числе снижение выработки тироксина, регулирующего поддержание температуры тела.

Еще одним пусковым механизмом спячки сусликов являются изменения клеточного метаболизма и экспрессии генов. Митохондриальная активность в клетках резко снижается, поскольку основными источниками энергии вместо углеводов становятся липиды. Также происходит снижение скорости транскрипции и трансляции за счет обратимого фосфорелирования нескольких ферментов, регулирующих транскрипцию, а также за счет регуляции работы ферментов в зависимости от температуры. Во время спячки у сусликов активно синтезируется белок лептин, способствующий накоплению жира, а также α2-макроглобулин, улучшающий микроциркуляцию при замедленном кровообращении и предотвращающий свертывание крови.

Снижение температуры воздуха становится сигналом для запуска всех систем, регулирующих спячку: суслик затыкает входное отверстие норы землей и впадает в оцепенение. В отличие от обычного сна, когда зверьку достаточно шороха, чтобы вскочить и убежать, в состоянии оцепенения суслик не реагирует на внешние раздражители.

Температура тела зверька перестает поддерживаться на обычном уровне в 37-38 градусов Цельсия и снижается практически до температуры среды — 2-4 градусов, превышая ее не более чем на пару градусов. Понижение температуры сопровождается замедлением метаболизма, в первую очередь сердцебиения и дыхания. Частота сердцебиения и дыхания сокращается у сусликов иногда в сто раз — с 400 ударов в минуту до всего четырех, и со 100 дыханий в минуту до одного.


Способствует ли охлаждение гипобиозу?

Чтобы проверить, как охлаждение отразится на состоянии животных, был проведен ряд экспериментов. Так, в 2005 году ученым из Питтсбургского университета удалось погрузить собак в состояние гибернации на два часа, после чего их вернули к жизни практически без повреждений мозга. Чтобы этого добиться, исследователи заменили кровь собак на холодный физраствор, охладив тем самым их тела до 10 градусов Цельсия.

Подобный эксперимент на свиньях провели ученые Бостонского университета. Вдобавок они сымитировали ситуацию тяжелой травмы, как при огнестрельном ранении или повреждении артерии. Когда свиньи потеряли примерно половину своей крови, оставшуюся кровь заменили охлажденным физраствором. Температура тел животных достигла десяти градусов, после чего им зашили поврежденные сосуды и вернули кровь. Все выжившие животные не имели долговременных нарушений здоровья и сохранили нормальную способность к обучению.

Терапевтическая гипотермия сейчас широко используется в медицине при травмах мозга и сердечных приступах у людей. Температуру тела снижают до 32 градусов, при этом у пациента замедляется сердцебиение и снижается давление, а обмен веществ замедляется. Это увеличивает время жизни клеток, что важно при проведении сложных операций.

Удивительный случай гипотермии произошел в 2001 году в Канаде. Годовалая девочка Эрика Нордби вышла на улицу в одном подгузнике при температуре воздуха -11 градусов. Когда девочку нашли, ее тело успело остыть до температуры 16 градусов, а сердцебиения не было уже около двух часов. После отогревания и реанимационных мер девочка полностью восстановилась. Это происшествие вдохновило Марка Рота (Mark Roth) на исследование искусственного гипобиоза у рыбок данио-рерио, вызванного недостатком кислорода.

Самый продолжительный случай гипобиоза у человека был зарегистрирован в 2006 году с 35-летним Мицутака Утикоси в Японии. Мужчина заблудился в горах, получил перелом таза и потерял сознание. Температура его тела упала до 22 градусов, пульс едва прощупывался. В таком состоянии его нашли спустя 24 дня. После лечения мужчина полностью восстановился.


Как вызвать гипобиоз?

Исследователи вели поиски средства, вызывающего замедление метаболизма, так называемую искусственную гибернацию. Давно появилось предположение о существовании особого вещества, способного вызвать спячку. Позже ученым удалось выделить из крови животных, находящихся в спячке, опиоидоподобное вещество HIT (hibernation induction trigger). Хотя, вопреки ожиданиям, это вещество и не вызвало спячку у зверей, которым его вводили, зато оно защищало органы от повреждений. Сегодня HIT успешно используют в трансплантологии, так как оно (и его синтетический аналог DADLE) продлевает жизнеспособность органов.

Поиски вызывающего спячку средства привели к введению в медицинскую практику нейролептиков, производных фенотиазина. Вскоре ученые описали способность этого вещества потенцировать действие средств для общей анестезии и вызывать «искусственную гибернацию». Нейролептики блокируют вегетативные и эндокринные реакции, вызывая у людей нейроплегию — состояние, подобное спячке. Эти вещества используются в анестезиологии при проведении длительных операций.

В 2005 году ученым из США под руководством Марка Рота удалось ввести мышей, не впадающих в спячку в природных условиях, в шестичасовую гибернацию. В камеру с мышами подавали воздух с сероводородом, и у мышей снизилась температура тела до 13 градусов, а обмен веществ замедлился в десять раз. Однако эксперименты с большими млекопитающими — свиньями и овцами — оказались неудачными. Маленькие дозы не вызвали у них спячку, а большие оказались токсичны из-за подавления дыхательных процессов в митохондриях животных.

Еще в конце 1980-х исследовательская группа под руководством академика Владимира Кованова обнаружила, что живые организмы, насыщенные инертными газами в условиях низкой температуры и высокого давления, впадают в состояние гибернации. Если подавать инертный газ вместе с воздухом, то он легко проникает через легкие в кровеносную систему и достигает всех органов и тканей. Проникая в нервную систему, инертные газы блокируют NDMA-рецепторы, проводящие быстрые сигналы, что приводит к замедлению обмена веществ, и усиливают ГАМК-эргическое торможение, связываясь с ГАМК-рецепторами, замедляющими проведение импульсов в нервной системе.

Инертные газы, проникая через мембраны, образуют в клетке микрокристаллогидраты (клатраты). В составе клатратов вода находится в неактивном состоянии, поэтому их образование тормозит все процессы в клетке, то есть замедляет метаболизм. Кроме того, клатраты в клетках не дают расти кристаллам льда при понижении температуры ниже нуля, то есть клатраты играют роль криопротекторов при замораживании клеток и органов.

В экспериментах, проведенных на крысах, выяснилось, что все инертные газы замедляют метаболизм, но самым эффективным из них является ксенон. Время максимального выживания крыс в герметичной камере с содержанием ксенона 80 процентов — в 3,5 раза больше по сравнению с камерой, наполненной воздухом.

«Фармакологическое торможение симпатической нервной системы — давно известное явление. Инертные газы блокируют рецепторы в ЦНС и снижают обмен веществ. Ксенон из них самый мощный, действует в 20 раз сильнее, чем аргон. Лучше всего все фармакологические средства действуют на тех, у кого бывает спячка в природе, но и с крысами можно было добиться эффекта, хотя и не такого сильного», — говорит доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник Института медико-биологических проблем РАН Владимир Николаевич Ананьев.

Толстохвостый лемур — единственный примат, впадающий в летнюю спячку, чтобы спастись от жары

Jyrki Hokkanen / flickr.com


С крысами получилось

В 2015 году Фонд перспективных исследований совместно с пущинским Институтом биофизики клетки РАН создали Лабораторию криоконсервации и гипобиоза. С тех пор у сотрудников лаборатории вышло несколько статей, посвященных механизмам спячки якутского суслика (Spermophilus undulatus). В частности, в исследованиях были рассмотрены приспособления к спячке нервной системы, поперечно-полосатой мускулатуры, а также накопление фосфолипидов в печени и сезонные изменения в экспрессии белков в мозге.

Сейчас в Лаборатории криоконсервации и гипобиоза разрабатывают препарат для гибернации мышей и кроликов на основе ксенона, в виде газовой смеси и в виде таблеток. Ксенон является одним из компонентов сложной композиции, состав которой исследователи не раскрывают. В разработанной рецептуре он выступает в качестве анестетика, нейропротектора и кардиопротектора.

«В рамках проекта разработана рецептура, при введении которой в эксперименте с крысой удалось поддерживать состояние гипобиоза до семи суток, причем его продолжительность можно регулировать составом и дозой препарата. Достаточно дополнительно ввести его внутривенно, и гипобиоз будет продолжаться столько, сколько нужно», — рассказала N + 1 заместитель руководителя лаборатории Надежда Захарова.

По словам ученого, после прекращения действия препарата экспериментальное животное самопроизвольно восстановилось в течение 10-15 часов. В настоящее время в лаборатории проводятся эксперименты на минипигах.

«Крысу поддерживали в торпороподобном состоянии с помощью автоматизированной системы с обратной связью от физиологических показателей животного. Крысам вводилась рецептура в поддерживающих концентрациях, а также питательная смесь по разработанной программе, обеспечивающая поддержание солевого и энергетического баланса», — рассказала Захарова.

Сердцебиение крыс под воздействием препарата снизилось с 300-600 до 75-150 ударов в минуту, то есть в два–четыре раза, а температура понизилась на 7–8 градусов. Для сравнения, во время спячки у сусликов, сопоставимых с крысами по размеру, частота сердцебиения и дыхания во время спячки снижается примерно в сто раз.

Мы попросили прокомментировать эти результаты Маттео Черри (Matteo Cerri), физиолога из итальянского университета Болоньи, и еще одного пожелавшего остаться анонимным иностранного специалиста, изучающего влияние радиоактивного облучения на мышей и рыбок данио-рерио, которые находятся в состоянии искусственного гипобиоза.

Оба наших эксперта согласились с тем, что искусственная гибернация крыс на протяжении семи суток — настоящее достижение.

«Эффект, вызванный краткосрочным воздействием ксенона, будет вызывать изменения частоты сердечных сокращений, температуры тела и артериального давления, которые вы описали. То есть это не ново. Что тут по-настоящему новое и важное, так это тот факт, что крысы оставались в таком состоянии в течение недели», — прокомментировал Маттео Черри. «Я не знаю ни одного препарата, способного поддерживать спячку в течение семи дней», — добавил эксперт, пожелавший остаться неназванным.

Правда, по мнению наших экспертов, состояние крыс после выхода из эксперимента нуждается в дополнительном изучении. «Учитывая длительное пребывание [крыс] в спячке, необходимо провести тщательное исследование их когнитивных и поведенческих функций. В случае, если состояние спячки сохранялось в течении семи дней без перерыва на бодрствование, необходимо проверить, в порядке ли мышечный тонус, функции почек, нет ли других долгосрочных побочных эффектов», — считает анонимный эксперт.

По словам этого же специалиста, применение ксенона для введения организма в искусственную гибернацию действительно может дать хороший результат без нежелательных побочных эффектов. Однако говорить о практической применимости такого препарата можно будет только в том случае, если это решение окажется рентабельным.

«Ксенон — дорогостоящий медицинский газ, и даже дозы, необходимые для поддержания анестезии человека в течение двух часов, стоят примерно 300 долларов. Если исследователи использовали большие дозы ксенона, чтобы вызвать спящий режим, — стоимость значительно возрастет. При таких условиях препятствием [для его широкого применения в медицине — Прим. N + 1] может стать именно стоимость».

По словам Надежды Захаровой, никаких побочных эффектов воздействия нового препарата на крыс в ходе эксперимента не наблюдалось. «Для человека необходим пересчет доз после клинических исследований», — говорит она.


На очереди человек

Срок реализации проекта по разработке технологии создания фармакологически индуцированного торпороподобного состояния (ФИТС) мышей и кроликов и создание самого препарата составил 40 месяцев. Дальнейшие цели работы лаборатории — разработка технологии для людей. По словам Захаровой, для космонавтов уже разрабатывается макет оборудования с обратной связью, в котором один насос подает газовый препарат, а с помощью инфузионного насоса в организм поступает питательный раствор.

Ученые считают, что человеку, так же как и гибернирующим животным, необходимы периодические пробуждения для стимуляции нервной и иммунной систем, которые могли бы осуществляться сменой подаваемой газовой смеси. Однако, по словам Захаровой, эксперименты по периодическому выводу из гибернации и погружению в гибернацию в одной серии пока не проводились. Возможная продолжительность спячки для человека также пока неизвестна.

Кроме космических полетов, такие препараты могут быть востребованы в чрезвычайных ситуациях, когда люди попадают в условия недостатка кислорода — при авариях в шахтах и на подводных лодках, при несчастных случаях в горах, открытом море, в любых труднодоступных местах, где пострадавшим невозможно немедленно оказать медицинскую помощь.

В экспериментах на кроликах с потерей половины крови «золотой час», во время которого помощь наиболее эффективна, увеличивался в девять раз, а при введении дополнительной дозы — и на больший срок. Увеличение «золотого часа» важно не только при травмах, но также при инфаркте и инсульте, когда недостаток кислорода в жизненно важных органах можно компенсировать снижением их потребности в кислороде. Препарат также удлиняет продолжительность жизни крысы в 18 раз при снижении концентрации кислорода с 21 процента до 3,5.

«Использование созданных фармакологических препаратов позволит продлить жизнь до оказания первой помощи человеку с летальной гипоксией, смертельной кровопотерей, болевым шоком и переохлаждением», — рассказал N + 1 руководитель проектной группы ФИТС профессор Анатолий Ковтун.

Препаратам предстоит пройти серию доклинических испытаний на токсичность и мутагенность. «В настоящее время проводятся исследования по оценке безопасности препаратов на лабораторных животных, в соответствии с требованиями и нормами для новых препаратов. Следующий шаг, при успешном прохождении этапа доклинических исследований, — проверка безопасности и эффективности на добровольцах, которая, в соответствии с нормами, обычно длится от 3 до 5 лет», — говорит Ковтун.

Мы попросили оценить перспективы этих исследований наших иностранных экспертов.

«Длительная контролируемая гибернация людей с использованием фармпрепаратов — это святой Грааль всех исследований спячки, от которой зависит развитие длительных пилотируемых космических полетов, — считает анонимный эксперт. — Активность научных исследований на данный момент такова, что уже через пять-шесть лет мы, возможно, научимся погружать человека в гибернацию на несколько часов для ограниченного применения, например при лучевой терапии или для смягчения воздействия радиации. Разработка контролируемой и долгосрочной гибернации для космических миссий может потребовать более десяти лет».

«Учреждение, занимающееся разработкой таких технологий, обладающее необходимыми знаниями и имеющее правильную финансовую поддержку, потенциально могло бы разработать его за десятилетие», — считает Маттео Черри.

Александра Кочеткова

Видеоматериалы занятие №26 «Спячка и оцепенение»

Животный мир является одним из самых главных компонентов природной среды. Без него невозможно существование нашей планеты

 

Занятие проводится параллельно с изучением биологии животных (7класс зоологии). Изучаемые  вопросы, потребуют для ответа сведений, не только полученных  на данном  занятии, но и материал уроков  ботаники и зоологии. Материал  можно использовать  для изучения "Окружающего  мир" 4класс.

Актуальность занятия:

На Земле практически нет мест, где бы условия среды остава­лись неизменными в течение всего года. В умеренных широтах теплое лето сменяется суровой холодной зимой, в большинстве тропических и субтро­пических областей влажные дождливые сезоны сменяются сезонами засухи. Кроме того, длина светового дня тоже не остается постоянной — летом дни длинные, а зимой — короткие. Поэтому одни периоды года оказываются благоприятными для животных, а другие — неблагоприятными. Естественно, что животные должны приспосабливаться к подобным изменениям условий существования. О приспособлениях животных к сезонным изменениям вы узнаете на занятии.

Тип учебного занятия: изучения и первичного закрепления новых знаний,

применение их на практике

Форма проведения: Лекция, видеоматериалы.

Дидактическая цель: создать условия для осознания и осмысления блока новой учебной информации

Основные понятия-

Оцепенение. Спячка. Длина светового дня. «Спячка» колибри. Экономия

энергии при спячке

Вопросы для обсуждения

1.С какими изменениями условий среды связаны оцепенение и спячка у животных?

2.Как животные узнают о необходимости готовиться к спячке или оцепенению?

3.Почему среди птиц состояние, близкое к спячке, наблюдается только у колибри?

4.Какую роль в жизни животных играет способность впадать в спячку и оцепенение

В умеренных широтах по мере приближения зимы дни становятся короче, а погода все более холодной, дождливой. В конце осени на обширных простран­ствах Евразии и Северной Америки выпадает снег, который лежит сплошным ковром до поздней весны. Для большинства животных становится все труднее до­бывать себе пищу, а стало быть, и выжить.

Различные животные приспособились к переживанию периода холода и бескормицы по-разному. Одно из таких приспособлений — переживание небла­гоприятного периода в состоянии оцепенения и спячки.

Оцепенение характерно для холоднокровных животных — земноводных пресмыкающихся, насекомых. В этом состоянии резко замедляются частота дыхания, скорость сердечных сокращений и другие процессы жизнедеятельности. При оцепенении температура тела животных почти равна температуре окружающей среды.

Некоторые млекопитающие переживают неблагоприятный период года в состоянии спячки. Во время спячки температура тела остается значительно выше температуры окружающей среды. Перед тем как впасть в оцепенение или спячку, животные много едят, накапливая жировые запасы, ищут или устраивают
себе укрытия (рис.1).

Рие.1. Спящий суслик

Изменения температуры и длины светового дня — сигналы среды, которые влияют на деятельность животных и подготавливают организм к оцепенению или спячке. Колорадский жук — полосатый вредитель картофельных полей — всем хорошо знаком. В период с мая по июнь взрослые жуки откладывают яйца на листья картофеля. Вылупившиеся из яиц личинки оранжевого цвета трижды меняют хитиновый покров (линяют) и зарываются в почву, где превращаются в куколки. Через пару недель из почвы выбираются взрослые жуки. Их дальнейшая судьба складывается по-разному. Это зависит от дайны светового дня в момент их появления на свет. Если длина дня более 15 ч (т. е. выход жуков из почвы произошел до середины августа), то жуки активны до осени — до тех пор, пока сохраняется пища. Когда пищи становится мало, жуки закапываются и впадают в оцепенение до следую­щей весны. По-иному жуки ведут себя, если их выход из куколок происходит по­сле середины августа, когда длина дня становится менее 15 ч. В этом случае жу­ки начинают кормиться с чрезвычайно большой скоростью. Такая жадная кор­межка продолжается ровно две недели, затем жуки зарываются в почву, где пе­реживают остаток лета, осень и зиму. Выход из оцепенения происходит после достаточного прогрева почвы весной.

Летучие мыши на зимовку собираются группами, скрываясь в дуплах больших деревьев, пещерах или на чердаках заброшенных домов. В состоянии спячки эти животные проводят до 6-7 месяцев в году — весь холодный период года с октября по апрель, когда нет насекомых. В Южной и Западной Европе, где зимы не такие холодные, как в большинстве районов нашей страны, лету­чие мыши могут просыпаться в теплые солнечные дни и ловить насекомых. Многие другие млекопитающие тоже впадают в зимнюю спячку: это сони, ежи, барсуки, медведи.

Птицы в спячку не впадают. Любопытно, однако, что южноамериканские колибри — самые маленькие птицы на Земле — по ночам пребывают в состоянии, близком более к спячке, чем к обычному сну. В горных тропических лесах, где живут колибри, ночью довольно прохладно — температура воздуха понижается до 17-23°С, что на 10-15"С меньше, чем днем. Когда животное спит, оно расходует меньше энергии, чем в состоянии активности. В состоянии спячки из-за снижения температуры тела расход энергии еще больше сокращается. Так колибри — самые маленькие теплокровные животные, у которых потери тепла с поверхности тела очень велики, — экономят энергию.

Источники информации: Экология животных. Пособие для учащихся7класс общеобразовательной школы В.Г. Бабенко; Д.В. Богомолов; и др. 2002.-128с.ил.

СПЯЧКА - это... Что такое СПЯЧКА?

  • СПЯЧКА — СПЯЧКА, спячки, мн. нет, жен. 1. У животных состояние оцепенения, напоминающее сон, при котором все жизненные процессы протекают замедленно. Зимняя спячка. Летняя спячка. 2. перен. Бездеятельность, полное отсутствие активности в работе (разг.… …   Толковый словарь Ушакова

  • спячка — проводить какое л.. время в спячке... Словарь русских синонимов и сходных по смыслу выражений. под. ред. Н. Абрамова, М.: Русские словари, 1999. спячка гибернация, сопор, летаргический сон, летаргия Словарь русских синонимов …   Словарь синонимов

  • СПЯЧКА — СПЯЧКА, состояние пониженной жизнедеятельности, в котором периодически пребывают некоторые животные (грызуны, летучие мыши и др.). Обычно наступает в неблагоприятный для животных период (например, сезонная спячка зимняя или летняя). Во время… …   Современная энциклопедия

  • Спячка — (иноск.) полное бездѣйствіе, застой въ дѣлахъ (какъ спячка, недугъ) непробудный сонъ. Ср. Царство торжествующаго коварства, тщеславія, самодовольства, безпробудной нравственной спячки. П. Боборыкинъ. Распадъ. 3 …   Большой толково-фразеологический словарь Михельсона (оригинальная орфография)

  • СПЯЧКА — состояние пониженной жизнедеятельности, наступающее у гомойотермных животных в периоды, когда пища становится малодоступной и сохранение высокой активности и интенсивного обмена веществ невозможно. Перед впадением в С. животные накапливают в… …   Биологический энциклопедический словарь

  • Спячка — СПЯЧКА, состояние пониженной жизнедеятельности, в котором периодически пребывают некоторые животные (грызуны, летучие мыши и др.). Обычно наступает в неблагоприятный для животных период (например, сезонная спячка зимняя или летняя). Во время… …   Иллюстрированный энциклопедический словарь

  • СПЯЧКА — в физиологии состояние, в котором периодически пребывают некоторые животные (грызуны, летучие мыши и др.). В период спячки замедляются процессы жизнедеятельности, прежде всего обмен веществ, что облегчает переживание неблагоприятных сезонных… …   Большой Энциклопедический словарь

  • СПЯЧКА — СПЯЧКА, состояние временного бездействия или замедления МЕТАБОЛИЗМА. Животные впадают в спячку в зимнее время, когда сокращаются пищевые ресурсы; семена растений в состоянии спячки прекращают расти и развиваться. Организм выходит из этого… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • СПЯЧКА — СПЯЧКА, и, жен. У нек рых животных (медведей, сурков, барсуков, летучих мышей, енотовидных собак и других): физиологическое состояние, сходное с длительным сном. Зимняя с. Залечь в спячку. | прил. спячечный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И …   Толковый словарь Ожегова

  • Спячка — подобное сну состояние, в которое впадают многие животные взимнее время в умеренном и холодном климатах и в летнее в тропическом.С. характеризуется общим понижением жизнедеятельности организма, чтопозволяет, в случаях наиболее глубокого сна,… …   Энциклопедия Брокгауза и Ефрона

  • что это такое, как происходит, виды, какие животные впадают

    Тепло, обилие кормов, полноводные реки и озера – все это обеспечивает жизнь большинству представителей фауны. Но во многих уголках планеты на смену идеальным условиям приходят неблагоприятные в виде продолжительных морозов, засухи и т.д. Переждать трудный период без потерь животным помогают такие состояния, как спячка и оцепенение, подразумевающие временное прекращение обычной жизнедеятельности.

    Что такое спячка у животных

    Спячкой называют особый вид адаптации, с помощью которого организм живого существа полностью прекращает двигательную и умственную активность и замедляет обмен веществ. При этом терморегуляция работает на максимальную экономию энергии, снижая температуру тела. Это позволяет многим зверям, птицам, рыбам и прочим представителям животного мира пережить неблагоприятный период, сохранив при этом жизнь.

    Хомяки

    Спящие хомяки

    Длительность спячки составляет от нескольких суток до нескольких месяцев. Это зависит от вида животного, температуры воздуха и прочих условий среды. Находящееся в таком состоянии тело может периодически восстанавливать свою температуру до обычных показателей. В период спячки организм продолжает существовать, экономно расходуя запасы веществ, накопленные во время изобилия пищи.

    Почему животные впадают в спячку

    Когда корм и воду добыть невозможно, интенсивный метаболизм и чрезмерная трата калорий могут стать причиной истощения и последующей гибели животного. Поэтому впадение в состояние спячки является своеобразной защитой, позволяющей переждать неблагоприятные пищевые и климатические условия.

    Как животные узнают о необходимости готовиться к спячке

    Основными сигналами о подготовке к зимней спячке считаются уменьшение длительности дня и постепенное снижение температуры воздуха. Поводом для впадения в летнее оцепенение служит значительное повышение температуры с отсутствием влаги. Животное в ответ на эти изменения начинает искать укромное место, где бы ему было комфортно отдыхать. Это явление получило название фотопериодизм.

    Как животные обходятся без еды во время спячки

    Во время спячки происходит замедление всех химических процессов в организме животного, из-за чего содержащиеся в жире запасенные вещества расходуются крайне экономно. Поэтому потребность в пище и воде отпадает.

    Виды спячек

    По регулярности наступления все спячки делятся на три вида:

    1. Сезонная, которая в свою очередь бывает: зимняя, по-научному – гибернация, свойственная обитателям суровых регионов; летняя – эстивация, являющаяся спасением для жителей пустынных местностей.
    2. Нерегулярная, наступающая при возникновении неблагоприятных условий.
    3. Суточная – краткосрочное оцепенение животных, обладающих малой массой тела. Сопровождается незначительным торможением жизненных процессов.

    Какие животные впадают в спячку

    Список животных, которые впадают в спячку зимой, огромен, поэтому остановимся на самых известных. Первыми на ум приходят медведи. Но, оказывается, что лишь бурые, черные и гималайские медведи залегают в берлогу на период холодов. Прочие их виды, в том числе и белые, свое бодрствование не прерывают. В отличие от многих других животных у медведей наступление периода спячки не подразумевает глубокого вхождения в состояние анабиоза. Температура их тела если и уменьшается, то незначительно.

    Медведь

    Медведь спит в берлоге

    После зимней спячки медведи теряют до 50% первоначального веса. Этих животных можно легко разбудить, но лучше этого не делать. «Шатун» будет бродить по лесу, быстро расходуя запасы питательных веществ, и в итоге погибнет от голода. К тому же такие медведи очень агрессивны и опасны.

    Зимний сон барсуков также не подразумевает впадения в оцепенение с понижением температуры тела и замедлением всех процессов в организме. За лето зверек накапливает большие запасы подкожного жира, при этом его вес увеличивается на целых 40-45%! После первого снегопада он залегает либо в собственной норе, либо в отдельной камере барсучьего «общежития». Пробуждение наступает в период активного таяния снегов.

    Ежи в начале осени быстро прибавляют в весе и уже к концу октября устраиваются на зимовку в обильно засыпанных листвой ямах, кучах веток, густых кустах. Выходят из спячки лишь с наступлением тепла.

    Еж

    Еж в спячке

    Австралийская ехидна не способна вести активную жизнь в морозы из-за низкой температуры тела (30-32˚С), а жару она не переносит из-за отсутствия потовых желез. При значительных отклонениях в ту или иную сторону зверек становится вялым, и если погода не налаживается, то он впадает в спячку, максимальная продолжительность которой благодаря запасам жира может составлять 4 месяца.

    Коала и утконос также засыпают не «по календарю». Они могут несколько раз за зиму «отключиться» на 1-2 недели, а с приходом тепла легко проснуться и вернуться к обычной жизни.

    Спячка и оцепенение свойственны летучим мышам, но не всем и не всегда. Это зависит от вида животных и климатических условий. Так, если в зимнее время температура в месте их обитания опускается ниже нулевой отметки, то зверьки или улетают в более теплые регионы, или же ищут убежища для отдыха в пещерах и прочих защищенных местах. Их сон – это состояние с замедленным сердцебиением и дыханием, а температура тела при этом опускается с 38˚С до 5˚С. Плавность входа в такое оцепенение и выхода из него обеспечивают суточные спячки, при которых температура тела опускается до 15˚С, а интенсивность метаболизма составляет около 1/3 уровня основного обмена. Иногда зверьку бывает достаточно одного дня, чтобы переждать мороз. И тогда суточный отдых так и не переходит в глубокое оцепенение.

    Летучая мышь

    Летучая мышь

    Сурки, где бы они не обитали, и к какому бы виду не относились, впадают в гибернацию все без исключения. Эти зверьки в основном питаются растениями, содержащими в большом количестве полиненасыщенные жирные кислоты. Именно их высокий процент в зимних запасах помогает суркам выживать в условиях сильных морозов. К концу августа грызуны накапливают около килограмма жира, что составляет до четверти их массы. Согласно усредненным показателям для всех видов сурков, в период зимней спячки температура их тела опускается с 37˚С до 6˚С, частота дыхания сокращается с 22 вдохов в минуту до 2, а количество сердечных сокращений в минуту – с 95 до 8 раз. Благодаря столь экономному режиму сна эти звери просыпаются весной с некоторым запасом жира (около 200г).

    Суслики интересны тем, что их зимний отдых длится крайне долго – до 9 месяцев. Поэтому короткий период бодрствования они проводят очень активно, ведь за 3-4 месяца им нужно все успеть.

    Суточная спячка – обычное явление для мелких зверьков Австралии и для многих птиц, независимо от места их обитания. Так, у голубей, козодоев, стрижей, колибри, ласточек и многих других видов наблюдается понижение температуры тела примерно на 5˚С, а активность жизненных процессов замедляется совсем ненамного.

    Холоднокровные позвоночные с наступлением холодов впадают в оцепенение, характеризующееся настолько сильным замедлением всех процессов, что человек, найдя такое животное, посчитает его мертвым. Ящерицам, рыбам, лягушкам, черепахам и пресмыкающимся зимним домом служат норы и укромные места под корягами, находящиеся в водоемах. В состоянии анабиоза животные пребывают до весны.

    Ящерицы

    Ящерицы в оцепенении

    Их сородичей из жарких стран в условиях засухи спасает летняя спячка. К примеру, если степной черепахе нечего пить, да и трава, служащая основной пищей, вся выгорает, то животное тоже «высыхает» – оно, расходуя последнюю влагу, входит в состояние анабиоза до первого существенного дождя.

    Насекомые в своем большинстве переносят зиму в состоянии так называемой «диапаузы». В последние теплые дни они отыскивают подходящие щели в древесине и коре, забиваются в дупла и земляные норы, где и впадают в забытье. К примеру, мухи часто зимуют в сараях, поэтому, когда хозяин заносит связку дров в теплый дом, то насекомые раньше времени просыпаются, досаждая людям.

    Насекомые

    Насекомые

    Спячка животных – это состояние, позволяющее спасти им жизнь в неблагоприятных условиях. Но состояние временного оцепенения имеет и свои минусы:

    • некоторые представители фауны так и не пробуждаются из-за недостатка кислорода или чрезмерных морозов;
    • многие животные просыпаются весной после зимней спячки и тут же гибнут, поскольку их мышцы теряют способность к сокращению;
    • некоторые спящие особи становятся легкой добычей для хищников.

    Перечисленные печальные последствия скорее можно отнести к издержкам, чем к недостаткам, ведь в целом такое явление как спячка способствует сохранению множества видов животных, обитающих на нашей планете.

    Спячка

    Спячка

    Спячка это состояние пониженной жизнедеятельности. Она наступает у многих животных в периоды, когда пища становится малодоступной и сохранение высокой актив­ности и интенсивного обмена веществ невозможно.

    Летняя спячка – представляет собой особое состояние покоя, наблю­даемое в периоды жаркой сухой погоды у некоторых рыб и амфибий. В периоды летней спячки эти организмы зарываются в ил, пока он еще мягкий, и снижают интенсив­ность метаболизма (обмена веществ) до минимума, и это дает им возможность пережить условия острого дефицита влаги. Во время летней спячки рыбы и амфибии дышат атмосферным возду­хом. Нормальная метаболическая активность возобновля­ется только после того, когда водоем после периода засухи вновь наполняется. Лепидосирен и протоптер (двоякодышащие рыбы) способны проводить в спячке не менее шести месяцев, пока реки, в которых они обитают, временно пересыхают.

    Зимняя спячка - это состояние относительно низкой метаболической активности, связанное с периодом низких температур. Зимняя спячка дает возможность многим видам амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих переживать периоды нехватки пищи, снижая энергетические потреб­ности до минимального уровня. Зимняя спячка имеет особенно важ­ное значение для гомойотермных (теплокровных) живот­ных, которым для поддержания высокой температуры тела обычно необходима высокая интенсивность метаболизма.

    При настоящей спячке температура тела падает почти до температуры окружающей среды, а сокращения сердца, дыхание, общий метаболизм, рост и процессы развития резко замедляются, так что животное становится почти пойкилотермным (хладнокровным).

    Некоторые организмы, впадающие в настоящую спячку:

    из насекомо­ядных - землеройки, ежи,

    из грызунов - сурки, суслики, сони, хомяки,

    летучие мыши, питающиеся насекомыми.

    Боль­шинство других животных, у которых наблюдается та или иная форма спячки, на самом деле находятся в состоянии оцепенения, сна или псевдоспячки. К таким животным относятся:

    змеи,

    ящерицы,

    черепахи,

    саламандры,

    жаба,

    тритоны,

    лягушки.

    В случае повышения температуры среды они могут просыпаться, чтобы подкормиться имеющимися в норе запасами, или же для мочеиспускания.

    Начало спячки связано с понижением температуры среды и укорочением фотопериода (светового дня), а также с накоплением соответствующих запасов пищи. Судя по имеющимся экспериментальным данным, в крови содер­жится метаболит (фермент или гормон), способ­ный стимулировать спячку. Если бодрствующему суслику ввести кровь, взятую у суслика, находящегося в спячке, то уже через 48 часов это вызовет у него спячку.

    По мере снижения температуры тела до уровня, превышающего температуру среды примерно на 1-2°С, часто­та сердечных сокращений может понизиться с 400 до 8 в минуту (как у суслика), а основной обмен - до менее чем 2% от нормального уровня. Однако спячка не спасает животных от гибели при очень сильном охлаждении, но они избегают замерзания, проводя спячку в гнезде или норах, где темпе­ратура значительно выше, чем снаружи. Животное свертывается в комок, чем уменьшает открытую поверхность тела, и это, так же как погружение морды в мех, способствует сохранению тепла. Если наступают очень сильные морозы и температура тела падает до 2 °С, возникает опасность повреждения тканей. В таких случаях животное просыпа­ется и начинает двигаться, чтобы повысить температуру тела, или же, не просыпаясь, повышает интенсивность метаболизма.

    Многие зимнеспящие животные запасают энергию в виде липидных капелек, накапливаемых в особой жировой ткани - буром жире. Клетки этой ткани содержат много сферических митохондрий, которые и придают ей харак­терную темную окраску. Липиды рассеяны по всей цито­плазме в виде капелек, а не в твердом состоянии. Животное расходует эти резервные липиды понемногу на протяжении всего периода спячки. Но как только оно просыпается, метаболическая активность клеток жировой ткани резко возрастает. Используя освобождающуюся при этом энер­гию, животное начинает сильно дрожать и генерирует тепло, которое разносится по организму кровью благодаря учащению сердечного ритма. В первую очередь тепло по­ступает в сердце, головной мозг, легкие, это достигается благодаря сужению сосудов, идущих к другим частям тела, под воздействием симпатической нервной системы. Посте­пенно весь организм разогревается, и его нормальные метаболические и физиологические функции в конце кон­цов возобновляются.

    Некоторые мелкие птицы и млекопитающие, у кото­рых отношение поверхности тела к его объему велико, отличаются крайне интенсивным метаболизмом, поэтому по ночам, когда они не могут потреблять корм, им прихо­дится, для того чтобы избежать гибели, понижать темпера­туру своего тела. Это явление, наблюдаемое у колибри и у мелких насекомоядных летучих мышей, известно под на­званием оцепенения.

    Гибернация и миграция Понимание чтения

    Гибернация и миграция - это приспособления, позволяющие животным пережить зимние месяцы, когда еды нет. Гибернация - это когда животные отдыхают или спят в течение всей зимы. Миграция - это перемещение животных из одного места в другое. Основная причина, по которой животное зимует или мигрирует, связана с нехваткой пищи, которая возникает в зимние месяцы из-за холодной погоды.

    Существуют разные виды зимней спячки.Некоторые животные спят так глубоко, что их невозможно разбудить, как сурок, скунс и летучая мышь. Некоторые из них - легкие спящие, такие как еноты, скунсы и опоссумы, которые просыпаются зимой, чтобы поесть. Многие медведи долго отдыхают, а также немного спят в зимние месяцы.

    Осенью животные готовятся к зимней спячке, готовясь к зиме. Они едят дополнительную пищу и начинают накапливать ее в виде жира. Они используют этот жир для энергии во время сна. Некоторые животные хранят пищу, например, орехи и желуди, чтобы есть позже зимой.Во время зимней спячки температура тела животного падает, сердцебиение замедляется, и оно потребляет очень мало энергии. На самом деле, пульс сурка падает только до 4 или 5 ударов в минуту. Если зимой температура прогревается, животные в конечном итоге потребляют больше энергии, рано просыпаются, а затем не имеют пищи.

    Места зимовки животных в зимнее время включают в себя логова, норы, полые бревна или отверстия в скалах. Логово готовят, покрывая его листьями и грязью, чтобы не допустить холода.Белые медведи роют туннели в снегу. Змеи, черепахи и лягушки зимуют под землей, потому что они хладнокровные и нуждаются в защите от холода. Лягушки и черепахи получают кислород из воздуха, попавшего в грязь. Весной, когда солнце греет грязь, они знают, что зима прошла, и они заканчивают свою зимнюю спячку. Золотая рыбка, обитающая в открытых водоемах, впадает в спячку, плавая на дне пруда под зимним льдом. Некоторые рыбы, например карп, проводят зиму, частично закопавшись в озерной грязи.Другие животные, такие как маленькая коричневая летучая мышь, сначала должны мигрировать в новое место, прежде чем они впадают в спячку. Они живут на деревьях в теплые месяцы, но в холодную погоду они мигрируют в пещеры, где теплее.

    Животные также мигрируют в другие районы в течение зимних месяцев. Многие птицы летят на большие расстояния, чтобы избежать холодной зимы, например, арктическая крачка с Северного полюса, который летит на юг в Антарктиду. Некоторые птицы на крайнем юге Южной Америки, Австралии и Африки мигрируют на север, а другие с востока на запад в прибрежный климат.Бабочка монарх путешествует на юг зимой, где есть цветы. Несколько животных должны избегать экстремальной жары, поэтому они мигрируют в более прохладные районы. Животные могут также мигрировать, чтобы найти хорошую среду обитания, чтобы вырастить своих детенышей.

    Животные, летающие днем, используют солнце в качестве компаса, другие вносят коррективы в свой путь передвижения, чтобы на него не влияли движения солнца. В ночное время некоторые птицы могут использовать звезды, чтобы помочь с миграцией. Птицы и другие животные, такие как морские черепахи, могут найти север и юг, потому что они способны обнаружить магнетизм Земли.Штормы, плохая погода, загрязнение, высокие здания и усталость птиц также могут повлиять на птиц во время миграции.

    Как зимующие животные, мигранты готовятся заранее. Некоторые птицы удваивают свой вес, много едят, чтобы питать свое регулярное выпадение и рост перьев, и перья должны быть в форме наконечника для долгой поездки.

    Итак, есть много животных, которые зимуют или мигрируют в течение зимних месяцев. Различия в поведении животных сильно различаются, но у всех животных есть одна и та же причина - найти еду и пережить зимние месяцы.

    Как отключить режим гибернации в Windows?

    Обновлено: 24.01.2008 по Computer Hope

    Чтобы отключить или включить режим гибернации в Windows, выполните следующие действия для вашей версии Windows.

    Windows 8 и 10 пользователей

    1. Открытая панель управления.
    2. Щелкните или дважды щелкните значок Power Options .
    3. В окне Параметры электропитания щелкните ссылку Изменить настройки плана для выбранного варианта электропитания.
    4. В окне Изменить параметры плана щелкните ссылку Изменить дополнительные параметры питания .
    5. В окне Power Options разверните раздел Sleep , затем опцию Allow hybrid sleep и измените Настройка на Off .
    Наконечник

    На ноутбуках вместо опции Настройки вы можете увидеть две опции с именем На батарее и Подключено . Измените обе опции на Выкл. , чтобы отключить режим гибернации.

    1. Нажмите OK, чтобы сохранить изменение настроек.
    Наконечник

    Вы можете снова включить режим гибернации, изменив Настройка на шаге 5 на На .

    Windows Vista и Windows 7 пользователи

    1. Откройте панель управления.
    2. Дважды щелкните значок Power Options .
    3. В окне Параметры электропитания щелкните ссылку Изменить настройки плана для выбранного варианта электропитания.
    4. В окне Изменить параметры плана щелкните ссылку Изменить дополнительные параметры питания .
    5. В окне Power Options разверните раздел Sleep , затем опцию Allow Hybrid Sleep и измените Настройка на Off .
    6. Нажмите OK, чтобы сохранить изменение настроек.

    Чтобы проверить, был ли режим гибернации успешно выключен, откройте на компьютере диск C: и проверьте, не находится ли гиберфил.Файл sys находится в корне (c: \ hiberfil.sys). Если вы видите этот файл, режим гибернации не полностью отключен. Выполните следующие действия, чтобы полностью отключить режим гибернации.

    1. Откройте окно командной строки.
    2. Введите в командной строке следующую команду и нажмите Enter: powercfg.exe -h off
    3. Убедитесь, что режим гибернации полностью отключен, проверив наличие файла hiberfil.sys на диске C :.
    Наконечник

    Вы можете снова включить режим гибернации, выполнив описанные выше действия, но вместо этого введите powercfg.exe -h на в командной строке и измените параметр Разрешить гибридный сон на На .

    пользователей Windows XP

    1. Открытая панель управления.
    2. Дважды щелкните значок Power Options .
    3. В окне Свойства параметров питания перейдите на вкладку Hibernate .
    4. Снимите флажок Включить гибернацию , чтобы отключить эту функцию, или установите флажок, чтобы включить ее. В этом окне также отображается общее пространство, необходимое для режима гибернации.
    Наконечник

    Вы можете снова включить режим гибернации, установив флажок Включить гибернацию .

    ,

    Онемение в пальцах: 6 возможных причин

    Онемение в пальцах может иметь много разных причин, от синдрома запястного канала до некоторых типов невропатии.

    В некоторых случаях лечение может просто потребовать изменения способа, которым человек использует свои руки. Тем не менее, лекарства или операции могут быть необходимы для случаев с более сложными причинами.

    В этой статье рассматриваются шесть причин онемения в пальцах человека, а также варианты лечения.

    Share on PinterestCarpal туннельный синдром является одной из наиболее распространенных причин онемения в пальцах человека.

    По данным Американского общества хирургии кисти (ASSH), одной из наиболее распространенных причин онемения в пальцах человека является синдром запястного канала.

    Кистевой туннель - это проход в основании руки человека. Срединный нерв проходит через него, и защемление этого нерва может вызвать онемение, зуд или боль в большом, указательном, среднем и безымянном пальцах. Туннельный синдром запястья часто заставляет руку онеметь, когда человек спит, из-за положения, в котором он его удерживает.

    Для диагностики синдрома запястного канала, врач возьмет подробный медицинский анамнез, спросит о любых других состояниях, которые есть у человека, как они используют запястье, и если у них были какие-либо предыдущие травмы.

    Человек может лечить это состояние, изменяя способ использования рук.

    Например, у человека может быть синдром запястного канала из-за того, что он сидит за столом во время использования компьютера. Замена кресла, мыши или клавиатуры, которые они используют, может решить проблему.

    В качестве альтернативы, врач может предложить временно надеть шину, чтобы предотвратить или уменьшить отек. Шины предотвращают онемение руки, особенно ночью.

    Если симптомы являются более серьезными или не разрешаются при других методах лечения, человеку могут потребоваться инъекции стероидов для уменьшения воспаления. В других случаях может потребоваться хирургическое вмешательство, чтобы создать больше пространства для прохождения нерва через запястный канал.

    Компрессионная невропатия - это когда давление на нерв приводит к потере чувствительности и слабости или подергиванию мышц в частях тела человека.Кистевой туннельный синдром представляет собой тип компрессионной невропатии.

    Согласно данным ASSH, нерв может оказаться под давлением из-за травмы, расширенных кровеносных сосудов, утолщения мышц или кист, которые растут рядом с нервом.

    Сжатый нерв в запястье, локте, предплечье или шее может привести к потере чувствительности в пальцах человека.

    Люди могут вносить изменения в образ жизни, чтобы лечить легкую компрессионную невропатию. Например, создание более эргономичной рабочей станции может улучшить невропатию, возникшую из-за движений на работе.

    Физическая или трудовая терапия может быть полезна для снятия напряженных мышц, сжимающих нервы. Эти виды терапии могут также научить человека, как избежать появления симптомов в будущем.

    Ожирение также может вызвать компрессионную невропатию, поэтому потеря веса может уменьшить симптомы.

    Человеку с тяжелой компрессионной невропатией может потребоваться операция.

    Share on Pinterest Чрезмерное употребление алкоголя может привести к развитию периферической невропатии.

    По данным Национального института неврологических расстройств и инсульта (NINDS), периферическая невропатия относится к повреждению периферической нервной системы человека.Эта система помогает передавать сигналы через тело человека.

    Периферическая невропатия может вызывать множество различных симптомов в зависимости от нервов, на которые она влияет. Эти симптомы могут включать потерю чувствительности в руках.

    Есть много причин периферической невропатии. Это может быть либо генетическим, что означает, что человек наследует его от биологического родителя, либо приобретенным.

    Причины приобретенной периферической невропатии включают в себя:

    Существует много более редких причин периферической невропатии.Врач может проверить их, если они исключили общие причины.

    Лечение периферической невропатии будет зависеть от того, где происходит повреждение нерва и конкретные симптомы, которые человек испытывает.

    Фибромиалгия - это расстройство, которое вызывает у человека боль, онемение и покалывание в различных частях тела. Другие распространенные симптомы включают в себя:

    • проблемы со сном
    • усталость
    • проблемы с памятью
    • трудности с концентрацией внимания или мышлением

    У людей с фибромиалгией чаще, чем у других, развивается синдром запястного канала.

    Миофасциальный болевой синдром (MPS) - это скелетно-мышечная проблема, которая может вызывать боль в мышцах или боль в других частях тела.

    Обратите внимание, что это может вызвать онемение рук и предплечий.

    Согласно статье в журнале Pain and Therapy , существует ограниченное количество доказательств в поддержку многих современных вариантов лечения MPS.

    Авторы предлагают нацеливаться на первопричину MPS до тех пор, пока дальнейшие исследования не приведут к разработке конкретных эффективных вмешательств.

    Поделиться на PinterestA Недостаток витамина B-1, который содержится в орехах макадамии, может вызвать онемение пальцев.

    ASSH отмечают, что некоторые лекарства, такие как лекарства от рака, могут вызвать покалывание и онемение в руках человека. Эти побочные эффекты могут быть временными или постоянными.

    По данным Американского онкологического общества, не существует надежного способа предотвращения периферической невропатии, вызванной химиотерапией.

    Тем не менее, медицинская бригада, ответственная за лечение человека, будет пристально следить за этим побочным эффектом и варьировать дозировку лекарства, чтобы попытаться справиться с ним как можно лучше.

    Другие, менее распространенные причины онемения в пальцах включают:

    Есть много различных возможных причин онемения в пальцах. Этот симптом может исчезнуть без лечения или с незначительными изменениями образа жизни, в зависимости от первопричины.

    Если онемение не проходит, человек должен поговорить с врачом, чтобы определить причину и наиболее подходящее лечение.

    Читайте статью на испанском

    .
    Может ли человек впасть в спячку? Идея не может быть такой сумасшедшей

    Иногда сообщается о чудесных случаях, когда люди входили и выходили из состояний, подобных зимней спячке. Например, в 2006 году 35-летний мужчина был спасен на снежном склоне горы в Японии через 24 дня после пропажи. Казалось, он выжил, войдя в состояние почти приостановки: его органы отключились, температура тела упала до 71 градуса, а его метаболизм замедлился почти до бездействия. Впоследствии мужчина полностью выздоровел.

    Как могло произойти это необычное событие? Действительно ли японец зимовал как медведь? И ограничена ли возможность войти и пробудиться от продолжительного сна только нескольким счастливчикам или, при правильных обстоятельствах, можем ли мы все это сделать?

    В последние годы многие ученые пришли к убеждению, что диковинные истории выживания - это не просто случайности или преувеличения в СМИ, а скорее проявление скрытой способности впадать в спячку, которой обладают все люди.

    Сероводород: спящий газ

    Клеточный биолог по имени Марк Рот и его коллеги из онкологического исследовательского центра Фреда Хатчинсона в Сиэтле считают, что газообразное соединение, называемое сероводородом, может быть ключом к приостановленной анимации.

    В эксперименте с водоразделом в 2005 году исследователи впервые вызвали гибернацию у лабораторных мышей, заставляя их вдыхать большие дозы газообразного сероводорода. Химическое вещество связывается с клетками вместо кислорода, эффективно отключая все метаболические процессы у мышей и значительно снижая их температуру тела. Несколько часов спустя, когда ученые заменили сероводород нормальным воздухом, мыши вышли из зимней спячки и не показали никаких неблагоприятных последствий от испытания.

    «Мы думаем, что это может быть скрытой способностью, которая есть у всех млекопитающих, потенциально даже людей, и мы просто используем ее и включаем и выключаем, вызывая состояние гибернации по требованию», - сказал Рот LiveScience, дочернему сайту Life's. Маленькие загадки, вскоре после публикации результатов его и его коллег в журнале Science.

    С тех пор исследователи из лаборатории Рота продолжали экспериментировать с этим соединением. Они изучают его влияние на C. elegans , вид круглого червя. «Черви точно так же реагируют, как и люди, на сероводород», - сказал недавно Джейсон Питт, сотрудник докторской диссертации в лаборатории Рота, в журнале Life's Little Mysteries. «Если вы подвергаетесь воздействию сероводорода, у вас есть то, что называется« нокдаун ». Вы сразу теряете сознание. Если вы останетесь там, вы умрете. Если вас уберут на свежий воздух, вы поправитесь.Эти маленькие черви делают одно и то же ».

    Поскольку люди и черви одинаково реагируют на воздействие сероводорода, а также потому, что C. elegans генетически прост, что делает его реакцию на соединение более легкой для расшифровки, чем у нас, это идеальная модель Организм для изучения интригующих эффектов химического вещества.

    Когда-нибудь исследователи надеются, что этот газ может быть использован для того, чтобы вызвать гибернацию у людей, которая может позволить все - от дальних космических путешествий до приостановленной анимации во время восстановления после травмы.Вам нужно добраться до Юпитера, но вы не можете разместить достаточно еды на своем космическом корабле? Просто зимует по дороге. Нужна трансплантация почки, но нет донора органов? Просто иди спать и жди одного.

    Но мы еще не на этом этапе. «Поскольку мы не знаем больше о том, как работает сероводород, мы не смогли сделать то же самое в людях, как в других организмах», - сказал Питт. «Мы начинаем узнавать больше о том, как этот агент делает то, что он делает. Изучая различные связанные молекулы и как они работают, мы начинаем дразнить, что происходит.«

    Даже если воздействие газа может в конечном итоге использоваться для стимулирования приостановленной анимации у людей, как это объясняет случайность случайного попадания людей в спящий режим?

    » Со времени первоначальной работы нашей лаборатории многие люди показали, что существует водород Сульфид эндогенно в наших телах, "сказал Питт." Есть все больше доказательств того, что именно этот вид внутренней регуляторной молекулы присутствует во всех нас. Но мы до сих пор не понимаем, что он делает или как он работает ».

    Хотя они и не утверждают, что знают об этом все, ученые считают, что это соединение было в нас с начала жизни, 3.5 миллиардов лет назад.

    Мы очень похожи на бактерии

    «Весьма разумно, чтобы люди и другие млекопитающие имели скрытую способность входить в приостановленную анимацию», - сказал Питт. «В начале истории Земли у нас не было кислорода. Однако у вас были такие соединения серы, как сероводород».

    «Сегодня в экстремальных условиях существуют организмы, которые дышат сероводородом», - продолжил он. «Предположительно, мы все пришли из этой среды.Поскольку биология несет с собой свой багаж, неудивительно, если бы у людей была возможность проводить довольно древние химические реакции. Мы говорим о вещах, которые произошли 3,5 миллиарда лет назад, когда кислород начал появляться и когда цианобактерии начали изменять химию Земли ».

    Многие виды бактерий способны включать и выключать свой метаболизм в качестве механизма выживания. Питт, мы не должны сильно отличаться.

    "Наши эукариотические клетки - симбиотические организмы", - сказал он.«Наши митохондрии развились из бактерии. По сути, мы гораздо больше похожи на бактерии, чем нам хочется думать».

    Есть вопрос? Отправьте нам письмоЭтот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра, и мы его взломаем Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. Следите за Натали Вулчовер в Твиттере @nattyover

    ,

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *