การศึกษาการจำศีลครั้งใหม่เป็นข่าวร้ายสำหรับนักเดินทางในอวกาศในอนาคต

ลองนึกภาพว่าคุณเป็น นักบินอวกาศกำลังเดินทางสู่อวกาศ เพียงแต่ไม่ใช่การเดินทางระยะสั้นไปยังดวงจันทร์ แต่การเดินทางของคุณจะยาวนานถึง 120 ปี

เพื่อไปถึงจุดนั้น คุณจะต้องลดกิจกรรมและความต้องการเมตาบอลิซึมของร่างกายลงอย่างมาก ภาพยนตร์ไซไฟของฮอลลีวูดมักจินตนาการถึงอนาคตที่มนุษย์สามารถกระตุ้นให้เกิดการจำศีลเพื่อเอาตัวรอดจากการเดินทางได้ แต่มันเป็นไปได้จริงๆเหรอ?

ผลการศึกษาล่าสุดที่ตีพิมพ์ในวารสารเมื่อวันพุธ การดำเนินการของราชสมาคม B วิเคราะห์ว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมต่างชนิดกันประหยัดพลังงานได้มากเพียงใดในระหว่างการจำศีล ผลการวิจัยชี้ให้เห็นว่า มนุษย์อาจจะไม่รอดการเดินทางในอวกาศนานหลายทศวรรษ

มีอะไรใหม่ — ในการศึกษาครั้งใหม่นี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ข้อสรุปที่น่าประหลาดใจสองประการเกี่ยวกับวิธีที่สัตว์จำศีลประหยัดพลังงาน

อย่างแรก: สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่จำศีลที่มีขนาดเล็กกว่ามักจะประหยัดพลังงานได้โดยเฉลี่ยมากกว่าเมื่อเทียบกับสัตว์ขนาดใหญ่ ตัวอย่างเช่น กระเป๋าหน้าท้องขนาดเล็ก 45 กรัมที่เรียกว่า monito del monte ซึ่งพอดีกับฝ่ามือของคุณ ช่วยประหยัดพลังงานได้ 76 เปอร์เซ็นต์ในระหว่างการจำศีลเมื่อเทียบกับสภาวะปกติที่ทำงานอยู่

ในทางกลับกัน หมีกริซลี่น้ำหนัก 400 ปอนด์จริง ๆ แล้วประหยัดพลังงานได้ 124% กล่าวอีกนัยหนึ่ง: หมีที่มีขนาดใหญ่กว่าส่วนใหญ่ไม่ได้ประหยัดพลังงานในระหว่างการจำศีล แต่จะสูญเสียมันไป

แม้แต่สำหรับหมีตัวเล็กที่มีน้ำหนัก 75 กิโลกรัม – 165 ปอนด์ – การประหยัดพลังงานของการจำศีลยังเป็นศูนย์เมื่อเทียบกับสภาวะการนอนหลับปกติของหมี Roberto Nespolo ผู้เขียนนำการศึกษาและนักวิจัยที่ Universidad Austral de Chile กล่าว ผกผัน สัตว์ขนาดเล็กจำเป็นต้องเผาผลาญพลังงานมากขึ้นเพื่อรักษาอุณหภูมิของร่างกายให้อยู่ในสภาวะปกติหรือนอนหลับ

แต่ในระหว่างการจำศีล การใช้พลังงาน — ต่อกรัม — จะคงที่ในทุกขนาดของร่างกาย กล่าวอีกนัยหนึ่ง ค้างคาวจำศีลมีเมตาบอลิซึมเหมือนกับหมีที่จำศีล 20,000 เท่าของขนาด

หมีอย่างหมีกริซลี่ในภาพนี้ ไม่ได้ประหยัดพลังงานจริง ๆ ในระหว่างการจำศีล ไม่เหมือนสัตว์ฟันแทะหรือค้างคาวที่จำศีล เก็ตตี้

เนสโปโลกล่าวว่า “นั่นคือเหตุผลที่ประโยชน์ของการปิดสวิตช์การเผาผลาญมีมากกว่าในสัตว์ขนาดเล็กและกลายเป็นศูนย์เมื่อขนาดของหมีตัวเล็ก”

ดังนั้นจึงทำให้รู้สึกว่าสิ่งมีชีวิตที่จำศีลส่วนใหญ่ เช่น ค้างคาวหรือหนู มักจะอยู่ด้านที่เล็กกว่า ท้ายที่สุดแล้ว หมีจำศีลที่รู้จักเพียงคนเดียวที่มีน้ำหนักมากกว่า 45 ปอนด์คือหมี แม้ว่าการศึกษานี้ชี้ให้เห็นว่าแม่หมีที่ป้อนอาหารลูกของพวกมันจะได้รับประโยชน์จากการจำศีล

ทำไมถึงสำคัญ— แต่ทำไมปริมาณพลังงานที่ประหยัดได้ในระหว่างการจำศีลของสัตว์จึงเกี่ยวข้องกับมนุษย์ที่เห็นได้ชัดว่าไม่จำศีล

สิ่งนี้นำเรากลับไปสู่การเดินทางในอวกาศในระยะยาวและข้อจำกัดของมัน จากการศึกษาที่บอกเป็นนัย การจำศีลที่เกิดขึ้นจริงในมนุษย์ เช่น ในสถานการณ์สมมติของนักบินอวกาศ อาจไม่ประหยัดพลังงานมากกว่าเมื่อเทียบกับการนอนหลับปกติ

“มนุษย์มีขนาดใหญ่เกินไป ดังนั้นประโยชน์ของการจำศีลก็น้อยเหมือนหมี ถ้าเราคิดแค่เรื่องการประหยัดพลังงาน” Nespolo กล่าว

ในขณะที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดเล็ก เช่น ค้างคาวสีน้ำตาลหรือหมูพอสซัมสามารถลดระดับพลังงานปกติของพวกมันได้มากถึง 98 เปอร์เซ็นต์ในระหว่างการจำศีล การประหยัดพลังงานแบบเดียวกันนั้นไม่สามารถทำได้ในมนุษย์ ดังนั้น สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดเล็กจึงสามารถสะสมพลังงานที่สะสมไว้ในร่างกายเป็นไขมันและมวลกล้ามเนื้อไม่ติดมันได้ ในระหว่างการจำศีล แต่มนุษย์ก็ไม่จำเป็นต้องทำเช่นเดียวกันนี้

เนสโปโลกล่าวเสริมว่า “ฉันได้รับคำถามนี้บ่อยมาก คำตอบสั้น ๆ คือฉันคิดว่ามันเป็นไปไม่ได้”

แต่ถึงแม้คุณสามารถกระตุ้นการจำศีลในมนุษย์ด้วยวิธีที่สมเหตุสมผลจากมุมมองของพลังงาน แต่การเดินทางในอวกาศที่ยาวนานหลายทศวรรษก็อาจยังไม่เป็นปัญหา จากการศึกษาพบว่า คุณต้องใช้ไขมัน 6.3 กรัมต่อวันเพื่อจำศีลในอวกาศ และเพิ่มเป็น 450 ปอนด์สำหรับการเดินทาง 90 ปี นอกจากนี้ยังมีปัญหาด้านจริยธรรมเกี่ยวกับการวิจัยที่อาจเกิดขึ้นเกี่ยวกับการจำศีลในมนุษย์

“ใครจะเป็นอาสาสมัครทดสอบยา การดัดแปลงพันธุกรรม หรือการผ่าตัดกระตุ้นการจำศีล” เนสโปโลกล่าว

ภาพยนตร์ไซไฟมักจินตนาการถึงการจำศีลในมนุษย์ ที่ซึ่งพวกเขาต้องเดินทางไกลในกระสวยอวกาศ แต่ข้อจำกัดด้านเมตาบอลิซึมอาจทำให้นักบินอวกาศไม่สามารถเดินทางได้ Shutterstock

พวกเขาค้นพบได้อย่างไร – มีการศึกษาหลายครั้งในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาที่อธิบายกระบวนการเมตาบอลิซึมที่ทำให้สัตว์มีชีวิตรอดจากการจำศีล แต่จนถึงขณะนี้ การคำนวณการประหยัดพลังงานโดยเฉลี่ยของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในระหว่างที่พวกมันหลับก็เป็นเรื่องยาก

นักวิจัยในการศึกษานี้วิเคราะห์การศึกษาที่มีอยู่หลายเรื่องเกี่ยวกับสัตว์ที่จำศีล โดยเปรียบเทียบการใช้พลังงานในแต่ละวันของสัตว์ที่ตื่นตัวกับพลังงานเฉลี่ยที่ใช้ในระหว่างการจำศีล หลังจากนั้นพวกเขาคำนวณการประหยัดพลังงานของสัตว์ต่างๆ ตั้งแต่สัตว์ขนาดเล็กเช่นค้างคาวหูหนูไปจนถึงสัตว์ที่ใหญ่กว่าเช่นหมีกริซลี่

การคำนวณการลดพลังงานเฉลี่ยในระยะยาวระหว่างการจำศีลจะเป็นประโยชน์ในการพิจารณาว่า “นักบินอวกาศสมมุติฐานจะอยู่ได้นานแค่ไหนในอวกาศ หรือขนาดจำกัดที่การจำศีลไม่มีประสิทธิภาพ” นักวิจัยในการศึกษาเขียนไว้

อะไรต่อไป – ผลการวิจัยยังทำให้เกิดคำถามอื่นๆ ที่ยังไม่มีคำตอบซึ่งนักวิทยาศาสตร์จะสนใจในการศึกษาต่อในอนาคต

“ผลลัพธ์ของเรายังเป็นคำถามที่น่าสนใจว่าทำไมเซลล์ของค้างคาวจำศีลจึงมีเมตาบอลิซึมที่คล้ายคลึงกันของเซลล์ของหมีที่จำศีล ซึ่งเป็นสัตว์ที่มีขนาดใหญ่กว่า 20,000 เท่า” นักวิจัยเขียนในการศึกษานี้

แต่จากการวิจัยเมื่อเร็ว ๆ นี้ อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นเนื่องจากภาวะโลกร้อนอาจเปลี่ยนการจำศีลหมีอย่างที่เราทราบ นักวิทยาศาสตร์อาจต้องดำเนินการอย่างรวดเร็วหากต้องการศึกษาการจำศีลของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดใหญ่เช่นหมี และอาจบรรลุถึงการหลับใหลเหมือนการจำศีลในมนุษย์ด้วย

(Visited 1 times, 1 visits today)

Be the first to comment

Leave a comment

Your email address will not be published.


*