Могат ли хората да оцелеят пълно замразяване

Могат ли хората да оцелеят, ако са замразени?

„Краткият отговор е не, не е възможно и e много вероятно никога да не бъде възможно“, казва професор Гари Брайънт, асоцииран декан (физика) в университета RMIT.

Всъщност човешкото тяло – обикновено поддържащо 37°C – изобщо не може да се справи с голяма промяна в температурата.

„В общи линии, ако вътре в нас градусите се промени с повече от няколко, тялото ни започва да се уврежда“, ​​добавя Брайънт. „Треската над 40°C е много опасна, а хипотермия започва да се появява, ако температурата ни падне под 35°C.“

„Замразяването“, добави той, „е още по-голям проблем“.

„Няма примери за хора, които са се съживили, след като действително са били замразени.“

Съществуват истории за хора, които се възстановяват след пълно замръзване, но според Брайънт всъщност става въпрос за хора, които се възстановяват след тежка хипотермия. Може да се каже, че тези истории са все още доста невероятни, но положението на потърпевшите не е било толкова смъртоносно, колкото първоначално изглежда.

В медицината има примери за използване на ниски температури за предотвратяване на увреждане на тъканите – известно като терапевтична хипотермия – но това се случва при температури далеч над нулата.

„Контролираното охлаждане на хора по време на операция (обикновено до около 31-32 °C) е съвсем реална практика“, казва Брайънт. „Но прилагането й е ограничено и текат спорове за ползите срещу рисковете.“

В една подобна извънредна ситуация през 2019 г. пациент бива напомпан със солена вода с цел охлаждане на мозъка до 10-15°C. Това дава на хирурзите до 2 часа допълнително време да завършат потенциално животоспасяващи операции върху човека.

Но криониката част от бъдещето ни ли е? Съмнителната от научна гледна точка спекулативна идея, че хората могат да бъдат съхранени успешно за дълги периоди от време като бъдат замразени и след това размразени всъщност не е реално изпълнима.

„Леденият човек“  Уим Хоф

Как тогава има хора, които оцеляват при изключително ниски температури?

За да разберем как хората оцеляват при ниски температури, първо трябва да разберем за колко ниски говорим.

В случая от 2016 г. на 25-годишен мъж, „замръзнал“ в снежна преспа за 12 часа при -20°C, „… вътрешната му телесна температура е малко вероятно да бъде под около 30°C“, казва Брайънт и добавя, че докладите казват, че температурата му не е регистрирана на цифров термометър, но това не означава, че е била под нулата. „Те без съмнение са използвали безконтактен (инфрачервен) термометър, който обикновено не регистрира температури под около 34°C. Въпреки това, дори ако температурата на кожата е 30°C (като пръстите ни в студен ден), вътрешната телесна температура пак ще бъде около 37°C.“

Що се отнася до това как е младият човек е оцелял – изглежда трябва да благодари на физиката, поне отчасти.

„От гледна точка на физиката да останеш в капан под снега е (донякъде) добре, защото загубата на топлина е доста бавна, понеже снегът е добър изолатор. Загуби все още ще се появят, но за няколко часа те само ще понижат температурата с няколко градуса“, ​​казва Брайънт. „Нито един от вътрешните жизненоважни органи не би бил дори близо до замръзване, дори да е имало сериозно измръзване на външните части на тялото.“

Тогава какво се случва в нас при такива много ниски температури, за да останем живи?

За да отговорим на този въпрос, можем да погледнем към природата. Не е тайна, че през зимните месеци много животни изпадат в хибернация – често напълнявайки в подготовка за предстоящия голям сън.

За да оцелеят при ниските температури, хиберниращите животни забавят (но не спират) своя метаболизъм – процесът, който превръща кислорода и храната в енергия. За всеки градус спад на телесната температура, метаболизмът спада с 5 до 7%. Така те имат нужда от по-малко кислород при по-ниските температури и следователно забавят сърдечната си честота и дишането. Това спестява енергия, когато няма достатъчно храна.

В случаите на екстремна хипотермия човешките тела правят почти същото.

Въпреки че може да бъде животоспасяващ, този процес все пак е невероятно опасен – както знаем, дишането и сърдечният ритъм са от съществено значение, когато става въпрос за живота. Но ако човек с екстремна хипотермия бъде открит преди сърцето му да спре, тогава има добри шансове да оцелее.

Защо обаче хората не могат да оцелеят, когато са замразени?

Хората не могат да оцелеят с лед в телата си. И като се има предвид, че образуването на лед и замръзването вървят ръка за ръка, това е основната пречка.

„Докато вътрешната ни температура падне под 0°C, самият студ вече ще е убил много от клетките и органите ни, но веднъж като се образува лед, той вече ще е смъртоносен за нас“, казва Брайънт.

Тялото на възрастен човек е 60% вода. Тя се намира в клетките на цялото ни тяло: мозъкът и сърцето са почти 3/4 вода, белите дробове са 83% вода и дори костите ни съдържат малко. При изключително ниски температури водата в тези клетки може да замръзне и в процеса да се разшири, което може да доведе до разкъсването им. А това е смъртоносно освен за клетката, и за човека.

Повечето клетки в човешкото тяло, всъщност повечето клетки при бозайниците, не могат да оцелеят при замразяване. Има обаче някои изключения от това правило: червените кръвни клетки, сперматозоидите, яйцеклетките, стволовите клетки и някои клетъчни линии при изследване на рак са рутинно криоконсервирани – процес, чрез който клетките или тъканите се запазват при минусови температури.

Бавноходка

Тогава какви животни могат да оцелеят при замразяване?

Може да не се среща често, но има няколко животни, които, за разлика от нас, могат да оцелеят след замразяване.

На бавноходките, например, минусовите температури не са чужди. Микроскопичните зверове са еволюирали в продължение на стотици милиони години, за да натрупват високи нива на криопротектори – химикали, които предпазват клетките или тъканите от увреждане при замразяване – което им позволява да оцелеят при отрицателни температури.

Междувременно е известно, че жабите могат да оцелеят, ако бъдат замразени в продължение на няколко месеца. Дървесните жаби са пълни с естествен антифриз (захари), който понижава точката на замръзване на водата в телата им и предотвратява образуването на лед. Това им позволява да оцелеят при екстремни зимни температури, докато замръзват и се размразяват с околната среда – те могат да замразят до 70% от телесната си вода и да оцелеят.

За съжаление за хората, дори и да можем да създадем сами криопротектори, не бихме могли да ги понесем.

Просто ще трябва да се увием в одеяло и да не излизаме много. Ако студът все пак реши да настъпи…