中新網(wǎng)北京5月26日電 (記者 孫自法)施普林格·自然旗下專(zhuān)業(yè)學(xué)術(shù)期刊《自然-代謝》最新發(fā)表的一項生理學(xué)研究報告稱(chēng)，通過(guò)定向頭部的超聲脈沖可誘導在小鼠和大鼠中出現可逆的冬眠樣狀態(tài)——蟄眠。這一非侵入性方法暫時(shí)激活了腦中的神經(jīng)細胞，導致降低體溫、減緩代謝，或可應用在未來(lái)的醫療或潛在長(cháng)距離宇宙飛行中。
該論文介紹，蟄眠(Torpor)是一種類(lèi)似冬眠的生理狀態(tài)，在此狀態(tài)下哺乳動(dòng)物會(huì )抑制代謝，降低體溫，并減緩其他生理過(guò)程以保存能量，這一狀態(tài)據信受到中樞神經(jīng)系統控制。超聲波能夠以非侵入性方式穿透頭骨聚焦于腦，并且如果集中在神經(jīng)上，已被表明能夠激活動(dòng)物的神經(jīng)細胞。
基于此，論文通訊作者、美國圣路易斯華盛頓大學(xué)陳紅和同事合作開(kāi)發(fā)出一個(gè)超聲發(fā)射器，可安裝在自由活動(dòng)的小鼠頭部。他們針對下丘腦視前區施加了10秒超聲脈沖，已知這一腦區調節冬眠活動(dòng)。這一活動(dòng)在雌鼠和雄鼠中激發(fā)了即時(shí)體溫下降數度(平均3-3.5°C)，同時(shí)都伴有心率下降和氧消耗下降，在2小時(shí)內這些動(dòng)物就完全恢復了。
隨后，論文作者結合超聲發(fā)射器和一個(gè)自動(dòng)系統，會(huì )在體溫開(kāi)始上升時(shí)發(fā)射重復超聲脈沖，從而將實(shí)驗動(dòng)物的這一類(lèi)蟄眠狀態(tài)維持高達24小時(shí)，而沒(méi)有傷害或不適的跡象。他們的研究還表明，這一技術(shù)在12只大鼠身上生效了(這種動(dòng)物通常不會(huì )自然冬眠)，雖然它們體溫僅下降1-2°C，但這表明該調節代謝反應的生理過(guò)程可能在非冬眠哺乳動(dòng)物身上也存在。
論文作者總結認為，盡管還需更多研究來(lái)調查這一方法對人類(lèi)是否安全，不過(guò)，作為一種延緩代謝、降低體溫的非侵入性、可逆技術(shù)，他們最新的這項研究在醫學(xué)上可能可以應用于急救或急性重病，或對未來(lái)長(cháng)距離宇宙空間旅行有所幫助。(完)
