动冬物眠给人类的启示

最近，在我国吉林省九台市与永吉县交界处一道山岭上，白天不时有蛇群横穿公路。最多时有上百条不同类的蛇同时出现。由于蛇群横穿公路，当地村民纷纷恐慌，怀疑是大地

震来临的前兆。对此，当地的野生动物专家给出了答案，蛇在这个季节大量爬行，主要是寻找个冬眠的地方。

冬天到了，气温下降了，有不少动物会进入冬眠。动物为什么能冬眠？对此人类已经探索了100多年。冬眠看上去像是长时间处于睡眠中，实际上冬眠并不等同于真正的睡眠，而是一种极端的生存方式，类似假死的状态。大多数冬眠动物在冬眠期间不吃也不喝，完全依靠在冬天到来之前储存在身体里的脂肪度过漫漫寒冬。

为了使身体里储存的脂肪能维持到漫长冬季的结束，冬眠的北欧棕熊体温降至33℃左右。其他小型哺乳动物，如土拨鼠、旱獭等，它们的体温会降得更低，甚至接近冰点。而林蛙更是奇妙，冬眠时心脏完全停止跳动，肺部和大脑也完全冻结，但是到了来年春季，林蛙又慢慢解冻，身体一点也不会受到影响，重新恢复生机和活力。这简直是生理学上的奇迹，对于包括人类在内的其他非冬眠动物来说，在这种情况下是很难生存下去的。

但在一些特殊情况下，人类也会面临类似动物冬眠状态的挑战，如失血过多、温度过低等。2012年2月，欧洲遭到大雪的袭击，在瑞典有一位被暴雪覆盖而困在汽车中的人，被发现时已经过去了2个月时间。根据医生检查，他的体温已下降到31℃，低于人类的正常体温，但他却奇迹般的生存下来。而这种现象与动物界中的冬眠极为相似。研究发现，越是冬眠时间长的哺乳动物，寿命也越长。这或许给人类延长自身寿命有所启示。

帮助人类战胜肥胖

冬眠的棕熊可以睡上差不多半年时间，而不用担心胆固醇在动脉血管上积累起来造成动脉硬化，这是它们进化过程中获得的优势之一。目前，科学家正在调查棕熊每年度过严冬时的身体变化情况，包括它们的胆固醇含量极高，却为什么不会增加患心脏疾病的风险等。在科学家眼里，棕熊不失为一个活生生的信息库，人类所面临的众多问题，它们早已解决了。

动物冬眠时，身体的一切机制几乎都要经历一番变化，在它们进入冬眠状态的数周甚至数月前，它们就要开始做好过冬的准备，最重要的一件事就是催肥，即尽快地胖起来。储存足够的脂肪是动物能够安然度过冬眠期的一个关键之处。在冬季到来之前的几个月里，棕熊的腰围也在不断膨胀。那些体重每天都在增加的棕熊，一天里就能吃下多达40千克的蓝莓。如果人类如此暴食，显然会产生严重后果，包括肥胖症以及随之而来的心脏疾病、糖尿病和其他疾病的巨大风险。

最近的分析显示，棕熊夏天时血液中的体内胆固醇水平对于人类来说也显然是偏高的，而在准备冬眠时更是大幅提高。研究发现，即使是体内胆固醇含量极高的“非常非常胖”的棕熊，在冬眠期间的活动量也几乎为零，它们躺在巢穴中，血液循环变得极为缓慢，血管血流不畅。倘若这种情况如果发生在人类身上，将导致动脉硬化，增加心脏病发作和中风的风险。棕熊是如何在体内储存了大量脂肪的情况下，仍然保持良好的血管弹性的，目前还不得而知，但科学家们希望能找到一些对血管起保护作用的分子，让人类也能够像棕熊一样，不会因脂肪过多而导致动脉血管硬化。

让人类拥有更强健的骨骼

每年的10月份是北欧棕熊最后晚餐的时间，之后它们一直不吃不喝，直到来年3月。如果是人类，长期处于这种不活动状态中，显然会造成严重的后果，没有一定的体力活动，人体将无法继续保持结实的肌肉和强健的骨骼。常年卧床者或太空失重的人髋关节的骨矿物质每月流失速度达到4%。久坐或久卧不动的人还要承受褥疮和血栓的折磨和困扰，而棕熊等冬眠动物睡一整个冬天也没一点事，当春天到来时，它们重新活跃起来的时候，既不会出现血栓和褥疮，骨骼和肌肉也如以前一样强健有力。

研究人员在棕熊血液中发现的蛋白质表明，冬眠棕熊的骨细胞活性不如春天活跃的棕熊。主要是冬眠的棕熊在较慢的骨细胞活动与骨质流失之间达到了一种平衡，由此始终保持着骨骼的强健。棕熊的这种生理平衡技巧，已经部分应用在人类疾病治疗上面。例如，棕熊的甲状旁腺激素可用来开发治疗人类骨质疏松症的药物。

解决人类失血难题

土拨鼠在冬眠中体温忽上忽下，在时睡时醒中反复循环，造成身体某些部分血流的反复中断和恢复，这种情况如果出现在人类身上，那麻烦可就大了。对于人类来说，血液凝块、心脏病发作、中风、意外事故，甚至以某个固定的姿势久坐久卧，都有可能中断细胞所需要的血液供应，血流量降低、血液中缺氧，都会对身体组织和器官造成损害。而恢复供血时产生的副产品氧自由基，也会对构成细胞的蛋白质、DNA和脂肪造成损害，如果损害太严重，细胞就会死亡，并可能导致组织损伤或器官功能衰竭。缺血所引起的组织损伤是致死性疾病的主要原因，诸如冠状动脉硬化与中风。但许多证据表明，足以导致组织损伤的是在缺血一段时间后突然恢复供血时。如果是夏天，土拨鼠也很容易受到这种破坏性影响，但进入冬眠的土拨鼠却一点也不会受到缺氧和血流量恢复时的种种影响。

模拟土拨鼠冬眠设计的治疗方案，还可以避免士兵和事故受害者因流血过多而死亡。研究人员利用某种脂肪分解产物和褪黑激素合成的药物，有望给失血过多的人提供及时的救助，如在战场上受伤的士兵或事故受害者，使他们能够坚持到获得输血救助的时候。在实验鼠身上对这种药物的测试研究发现，失血60%的老鼠，若未能得到及时救助，在1个小时之内就会死亡，而这种药物可让老鼠存活3小时以上。目前该治疗方案正在猪的身上进行测试，可能很快就将进入人体临床试验。这种急救药物最终若是能够获得及时挽救生命的效果，这些不起眼的小小土拨鼠功不可没。它们的这种生存技能是进化赋予的，人类如果能学会它们的这种本领，将是一大福音。这一荣耀归于最基本的冬眠生物学，没有这些冬眠动物的启示，人类自己永远不会开发出这种药物来。

冬眠之谜有待揭开

揭开动物冬眠之谜，还有助于研究人员找到长期卧床不起者如何避免血流不畅、褥疮，以及肌肉和骨骼萎缩等现象。从这些冬眠动物的身上，人们也许能够找到如何减少中风或心脏病发作风险的秘密，甚至找到如何更好地恢复切断供血后保存于冰中的移植器官的功能。

对棕熊和土拨鼠等冬眠动物的深入调查，还可以帮助研究人员找到如何避免或逆转太空旅行者、老人和儿童骨质流失和肌肉萎缩等疾病。对冬眠动物的进一步研究，有可能产生对人类意义重大的其他治疗方案。尽管人类目前还不能像动物那样进入冬眠的停滞状态，但人类拥有分子技术和各种分子设备，可以将从动物那里学到的冬眠本领，通过生物化学技术，研究开发出帮助人类应对各种困境，提高健康水平的药物和治疗方法。许多科学家认为，了解动物冬眠机制的奥秘，有可能为人类医学进展带来福音。