Era o piesă a celor de la Taxi, „Criogenia salvează România”.  Și mai sunt și toate acele filme SF în care adorm cu toții în acele pătuțuri plecând într-o călătorie la sute de ani lumină. Până când, invariabil, ceva merge prost – pentru că altfel nu am avea un astfel de film, o producție cu oameni sforăind fiind totuși plictisitoare.

Dar să trecem de această vulgarizare a subiectului și să revenim la oile noastre, la șoareci mai precis.

Hibernare

Pentru multe animale, viața este un ciclu între penurie și  abundență. Creaturile care hibernează se ghemuiesc sub pământ în timpul iernii, încetinindu-și metabolismul pentru a putea ajunge la primăvară fără hrană. Chiar și șoarecii de laborator, dacă sunt privați de hrană, pot intra într-o stare numită toropeală, un fel de mod de așteptare care economisește energie, scrie New York Times.

Este ceva la care oamenii au visat mult timp pentru noi înșine: Dacă vom părăsi vreodată această planetă și vom călători în spațiu, vom avea nevoie de așa ceva. Scriitorii de science fiction tind să își imagineze o tehnologie misterioasă care îi menține pe oameni în stază, capabili să supraviețuiască secolelor de tăcere înainte de a ieși la suprafață într-o nouă viață. Deocamdată, este o tehnologie care nu este la îndemână.

Dar, pe măsură ce oamenii de știință se străduiesc să înțeleagă stări precum toropeala și hibernarea, au apărut detalii tentante despre modul în care creierul controlează metabolismul. Cercetătorii au raportat joi, în revista Nature Metabolism, că au reușit să trimită șoarecii într-o stare asemănătoare cu cea de toropeală, vizând o anumită parte a creierului cu rafale scurte de ultrasunete. Nu se știe exact de ce anume ultrasunetele au acest efect, dar rezultatele sugerează că studierea circuitelor neuronale implicate în toropeală ar putea dezvălui modalități de a manipula metabolismul dincolo de laborator.

Ultrasunete

Dispozitivele cu ultrasunete, care generează unde sonore de înaltă frecvență, sunt cunoscute cel mai bine pentru puterea lor de imagistică. Dar ele au fost folosite și de neuroștiințifici pentru a stimula neuronii. Reglate corect, undele sonore pot călători adânc în creier, a declarat Hong Chen, profesor de inginerie biomedicală la Universitatea Washington din St. Louis și unul dintre autorii noii lucrări. În 2014, William Tyler, în prezent la Universitatea din Alabama, Birmingham, și colegii săi au aplicat ultrasunete unei regiuni senzoriale din creier și au constatat că acestea au îmbunătățit simțul tactil al unui subiect. Un număr tot mai mare de lucrări explorează ultrasunetele ca tratament pentru tulburări precum depresia și anxietatea.

Curioși în legătură cu o regiune a creierului care reglează temperatura corpului la rozătoare, Dr. Chen și colegii săi au construit mici dispozitive potrivite pentru șoareci. Dispozitivele au antrenat șase “explozii”, fiecare constând din 10 secunde de ultrasunete, pe zona selectată a creierului rozătoarelor.

Cercetătorii au observat că șoarecii au încetat să se mai miște. Măsurătorile temperaturii corpului lor, ale ritmului cardiac și ale metabolismului au arătat o scădere pronunțată. Șoarecii au rămas în această stare timp de aproximativ o oră după exploziile cu ultrasunete, apoi și-au revenit.

Cum ultrasunetele afectează neuronii

Analizând mai îndeaproape neuronii implicați în acest răspuns, cercetătorii au identificat o proteină în membranele lor cerebrale, TRPM2, care pare a fi sensibilă la ultrasunete; atunci când cercetătorii au redus nivelul proteinei la șoareci, aceștia au devenit rezistenți la efectele ultrasunetelor.

Acesta este un pas important pentru înțelegerea modului în care ultrasunetele afectează neuronii, a declarat Davide Folloni, cercetător la Icahn School of Medicine at Mount Sinai din New York, care studiază creierul cu ajutorul ultrasunetelor.

Totuși, este, de asemenea, posibil ca căldura generată de ultrasunete, și nu doar ultrasunetele în sine, să afecteze TRPM2 în creierul șoarecilor, un aspect care a fost ridicat de Masashi Yanagisawa și Takeshi Sakurai de la Universitatea din Tsukuba din Japonia, în interviuri separate. Cei doi au studiat neuronii din această zonă a creierului și legătura lor cu stările de toropeală. Este posibil ca ambele să fie în joc, a spus Dr. Chen.

Într-una dintre cele mai tentante părți ale studiului, cercetătorii au verificat dacă animalele care nu experimentează de obicei toropeala – șobolanii – s-au comportat diferit atunci când regiunea creierului a fost stimulată cu ultrasunete. Într-adevăr, aceștia păreau să încetinească, iar temperatura corpului lor a scăzut.

„Trebuie să fim atenți cu datele despre șobolani”, avertizează Dr. Chen. Până acum, avem doar informații despre temperatură, nu și despre rata metabolică și alți factori.

Întrebări fără răspuns

Ar putea fi ultrasunetele o modalitate de a schimba metabolismul animalelor mai mari, fără istoric de toropeală, cum ar fi oamenii? Este o idee intrigantă, a spus Dr. Sakurai.

„În acest stadiu”, a spus el, „rămâne o întrebare fără răspuns”.

Foto: Pixabay

---