เซกซี่ บาคาร่า การจำศีลเป็นมากกว่าการงีบหลับในฤดูหนาว

การงีบหลับแบบยืดเยื้อประจำปีของ เซกซี่ บาคาร่า สิ่งมีชีวิตเหล่านี้มีอะไรมากมายที่จะบอกเราเกี่ยวกับชีววิทยาของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม รวมทั้งตัวเราเองด้วย ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์กำลังจับตามองดูว่าหมีจะปรับเปลี่ยนนิสัยของพวกมันอย่างไรเมื่อสภาพอากาศอุ่นขึ้น

ทุกๆ ฤดูใบไม้ผลิ เมื่อวันทางตอนเหนือยาวขึ้นและหิมะที่ละลายกลายเป็นลำธาร สัตว์ที่ง่วงนอนตั้งแต่หมีกริซลี่ไปจนถึงกระรอกดินเริ่มรวมตัวกันจากการจำศีล พูดได้เต็มปากว่า “ตื่นแล้ว” แต่การจำศีลนั้นซับซ้อนและลึกลับกว่าการ  นอน ยาวธรรมดาๆ ซะอีก : สัตว์ใดๆ ก็ตามที่สามารถอยู่ใต้ดินได้เป็นเดือนๆ โดยไม่กินหรือดื่มเลย และยังคงโผล่ออกมาพร้อมเผชิญโลกได้สำเร็จ เคล็ดลับของชีววิทยา

รายชื่อสัตว์ที่จำศีลนั้นรวมถึงสัตว์ฟันแทะทุกชนิด สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำบางตัวและแม้แต่ไพรเมตสองสามตัว (ลีเมอร์แคระหลายสายพันธุ์) แต่หมีเป็นสัตว์จำศีลที่ใหญ่ที่สุดอย่างแท้จริง หมีกริซลี่และหมีดำที่โตเต็มวัยจะมีน้ำหนักมากพอๆ กับผู้เล่นอเมริกันฟุตบอล หรือมากกว่า ด้วยความกระตือรือร้นและความอยากรู้อยากเห็นของเด็กก่อนวัยเรียน แต่พวกมันก็ไม่มีปัญหาในการจมลงเป็นเวลาหลายเดือน Elena Gracheva นักประสาทวิทยาจากมหาวิทยาลัยเยลในนิวเฮเวน รัฐคอนเนตทิคัต กล่าวว่า การออกแบบท่าเต้นที่นำไปสู่การปิดตัวสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่นี้ขัดต่อคำอธิบายง่ายๆ “การไฮเบอร์เนตนั้นซับซ้อนมาก จนต้องมีการปรับตัวในหลายระดับ” เธอกล่าว

การจำศีลของหมีให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับการทำงานของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเรา Gracheva ผู้เขียนร่วมในการสำรวจ  สรีรวิทยาของการจำศีล ในการ ทบทวนเซลล์และชีววิทยาพัฒนาการประจำปี  2020  อธิบาย ความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับกระบวนการนี้อาจเปลี่ยนแนวทางของเราไปสู่สภาวะต่างๆ ของมนุษย์ เช่น โรคหลอดเลือดสมอง โรคกระดูกพรุน โรคพาร์กินสัน และโรค  อัลไซเมอร์  (ดูแถบด้านข้าง)

หมีเองก็จะต้องคิดใหม่เกี่ยวกับแนวคิดเรื่องการจำศีล  เมื่อสภาพอากาศร้อนขึ้น  และฤดูหนาวจะสั้นลง วิธีที่พวกเขาตอบสนองจะพูดได้มากเกี่ยวกับความมุ่งมั่นของพวกเขาในการงีบหลับในฤดูหนาว และเกี่ยวกับความสัมพันธ์ที่ลึกซึ้งระหว่างสภาพอากาศและพฤติกรรมของสัตว

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายกลุ่มจงใจชะลอการเผาผลาญ ไม่ว่าจะข้ามคืน (อาการมึนงงทุกวัน) หรือในฤดูหนาว (จำศีล) หมีโดดเด่นกว่าที่อื่นเพราะมีขนาดใหญ่กว่ามาก

ไม่เท่

Bears ใช้วิธีจำศีลที่แตกต่างจากคนนอนหลับทั่วไป กระรอกดินอาร์กติกสามารถลดอุณหภูมิร่างกายลงชั่วคราวได้ถึง -3°C (27°F) โดยไม่แข็งตัวเป็นน้ำแข็ง ในทางตรงกันข้าม หมีแทบจะไม่สูญเสียความร้อนเลยในถ้ำฤดูหนาวของพวกมัน แต่พวกมันยังคงมีคุณสมบัติในการจำศีลเพราะการเผาผลาญของพวกมันช้าลงจนคลาน เป็นกระบวนการที่ Brian Barnes นักสัตววิทยาจาก University of Alaska Fairbanks และเพื่อนร่วมงานของเขาได้ติดตามอย่างระมัดระวังมานานกว่าทศวรรษที่ผ่านมาโดย  การศึกษาหมีดำที่จำศีลในถ้ำเทียม

ห้องฤดูหนาวเป็นห้องที่สามารถวัดปริมาณออกซิเจนและการผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งเป็นมาตรการที่สำคัญของการเผาผลาญอาหาร ในขณะที่เซ็นเซอร์ติดตามอุณหภูมิของร่างกาย เป็นการศึกษาครั้งแรกที่แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าสัตว์สามารถจำศีลได้โดยไม่ต้องเย็นลง

อย่างไรก็ตาม หมีที่จำศีลไม่ได้เป็นเพียงการพักผ่อนในฤดูหนาวเท่านั้น Barnes กล่าว พวกเขาปิดตัวลงอย่างแท้จริง รีเซ็ตพารามิเตอร์ของชีวิตประจำวันอย่างสมบูรณ์ “พวกเขาเข้าไปข้างใน หมุนตัวสองหรือสามครั้ง นอนลง และพวกมันอยู่อย่างนั้นเป็นเวลาหกเดือน” เขากล่าว และพวกเขาจะลุกขึ้นเพื่อเปลี่ยนข้างทุกสองสามวันเท่านั้น “การไฮเบอร์เนตกำหนดขอบเขตภายนอกของสิ่งที่เป็นไปได้ในแง่ของหน้าที่ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม” บาร์นส์ตั้งข้อสังเกตว่าหมีที่หว่านมักจะให้นมลูกแฝดหรือแฝดสามระหว่างจำศีลโดยไม่ต้องกินหรือดื่ม โดย  เข้าไปกินไขมันและเก็บน้ำ  ของพวกมันเพื่อเห็นแก่ลูกของมัน

สำหรับมนุษย์ ความเกียจคร้านระดับนั้นจะต้องแลกมาด้วยค่าใช้จ่าย ไม่ว่าเราจะพักฟื้นบนเตียงในโรงพยาบาลหรือนั่งจรวดไปดาวอังคาร กล้ามเนื้อของเราจะเหี่ยวแห้งและ  กระดูก ของเรา  จะบางลงหลังจากไม่ได้ใช้งานเป็นเวลาหลายเดือน หมีไม่มีปัญหาดังกล่าว ความลับส่วนหนึ่งของกระดูกที่แข็งแรงของพวกเขากำลังถูกเปิดเผย ในปี 2564 บาร์นส์และเพื่อนร่วมงานได้ตีพิมพ์ผลการศึกษาที่แสดงให้เห็นว่าหมีที่จำศีลสามารถ  ปิดยีนที่เกี่ยวข้องกับการสลายของกระดูกได้

นักวิจัยแนะนำว่าสักวันหนึ่งอาจเป็นไปได้ที่จะจัดการกระบวนการเดียวกันในคนเพื่อป้องกันโรคกระดูกพรุน บาร์นส์เสริมว่าวิธีการดังกล่าวอาจเป็นประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับผู้ที่ต้องนอนบนเตียงยาว ซึ่งมนุษย์ที่อยู่ใกล้ที่สุดในปัจจุบันจะจำศีล

การเผาผลาญที่เฉื่อยของหมีที่จำศีลเป็นความสำเร็จที่น่าทึ่งในตัวเอง หมีสามารถชะลอการหายใจและอัตราการเต้นของหัวใจได้ประมาณ 75 เปอร์เซ็นต์เป็นเวลาหลายเดือนในขณะที่รักษาอุณหภูมิร่างกายที่ค่อนข้างสูง ในขณะที่ไม่มีใครรู้แน่ชัดว่าพวกเขาใส่เบรกเมตาบอลิซึมอย่างไร Gracheva กล่าวว่ากลยุทธ์นี้สมเหตุสมผลดี เธอสงสัยว่าหมีไม่สบายใจเหมือนกระรอกดิน เพราะมันจะใช้พลังงานมากเกินไปในการอุ่นร่างใหญ่ของพวกมันในฤดูใบไม้ผลิ แต่พวกมันจะขดตัวโดยปล่อยให้ไขมันและขนของพวกมันอุ่นขึ้นโดยมีอาการสั่นเล็กน้อยเป็นครั้งคราวเพื่อช่วยให้เลือดไหลเวียน

ความเชี่ยวชาญของแอนิเมชั่นที่ถูกระงับโดยสัตว์ขนาดเท่ามนุษย์ (หรือใหญ่กว่า) ได้ดึงดูดความสนใจของนักเขียนนิยายวิทยาศาสตร์และคนอื่น ๆ ที่ฝันว่าสักวันหนึ่งจะสามารถ  ส่งนักบินอวกาศไปรอบ ๆ ระบบสุริยะ  ในขณะที่พวกเขา “จำศีล” เป็นเวลาหลายเดือนหรือหลายปี โดยจำกัดออกซิเจน อาหาร และการออกกำลังกาย ยิ่งไปกว่านั้น อาจเป็นไปได้ที่จะใช้บทเรียนเรื่องการจำศีลเพื่อปกป้องผู้ป่วยในภาวะวิกฤต

ตามที่ Barnes อธิบาย อาการหัวใจวายและจังหวะจะลดปริมาณออกซิเจนและสารอาหารไปยังสมองลงอย่างมาก การขาดอุปทานนั้นจะสร้างความเสียหายน้อยลงมากหากแพทย์สามารถลดความต้องการได้อย่างรวดเร็วโดยทำให้ผู้ป่วยอยู่ในภาวะจำศีลหรืออะไรทำนองนั้น Barnes ตั้งข้อสังเกตว่าผู้ที่ตกเป็นเหยื่อโรคหลอดเลือดสมองมักจะได้รับประโยชน์จากการรักษาในชั่วโมงแรกหลังโรคหลอดเลือดสมอง แพทย์เรียกหน้าต่างแห่งโอกาสในการฟื้นฟูการไหลเวียนของเลือด “ชั่วโมงทอง” ถ้าแพทย์สามารถจำศีลซ้ำได้จนถึงจุดที่สมองต้องการไม่ถึงกับอุปทาน “ชั่วโมงทองนั้นอาจเป็นสัปดาห์ทองหรือสามสัปดาห์” บาร์นส์กล่าว

การเก็งกำไรอาจจบลงในไม่ช้า: ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2564 นักวิจัยในสหรัฐอเมริกาและจีนซึ่งได้รับแรงบันดาลใจจากสัตว์จำศีลได้เสนอการศึกษาที่จะใช้ยาระงับประสาท promethazine และยารักษาโรคจิต chlorpromazine ชั่วคราวเพื่อ  สร้าง “ภาวะเหมือนจำศีล”  ในผู้ป่วยโรคหลอดเลือดสมองที่มีเป้าหมายสูงสุดในการรักษาการทำงานของสมอง เซกซี่ บาคาร่า