Hibernating for Deep Spaceflight with Ryan Sprenger
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我们离使宇航员在长途太空旅行中进入深度睡眠还有多近？尼尔·德格拉斯·泰森、查克·尼斯和加里·奥赖利与法乌纳生物公司的高级研究科学家瑞安·斯普伦格联手探讨人类是否可以像动物一样冬眠。注意：StarTalk+ 赞助者可以在这里收听整个无广告的节目：https://startalkmedia.com/show/hibernating-for-deep-spaceflight-with-ryan-sprenger/感谢我们的赞助者帕克·曼、奎西·科利森、约翰、雷、赛博士、费利克斯·猫、吉米·邓、曼迪·麦凯、凯文·米利特洛、亚伦·斯特雷米什、约书亚·比德尔、萨姆·彭宁顿、杰弗里·多库特、赛勒、戴维·史密斯和马特·塔利本周的支持。 订阅SiriusXM Podcasts+，在Apple Podcasts上收听新剧集，无广告且提前一周。</context> <raw_text>0 所有与金融和经济相关的事情通常在StarTalk Radio中讨论。但你听说过Doublenomics吗？如果你没听说也没关系，因为StarTalk Radio喜欢让你了解最新信息，而且这个话题非常小众。这里有一个Doublenomics的例子。Discover会在你第一年结束时自动将你信用卡上赚取的现金返还翻倍，称为现金返还匹配。这意味着通过Discover...

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伙计们，我没记错吧，我们刚做了一整期节目来回答“熊在太空里拉屎吗？”这个问题？没错，我们做了。我只是很沮丧我没有想到这个问题。我们在地球上有冬眠的动物。如果我们要把人送入太空，每个科幻故事都有一个冬眠的船员。

而我们终于找到了一个试图解决这个问题的人。没错。知道其他哺乳动物可以做到这一点。而我们也是哺乳动物，最后我检查过。所以我们在即将到来的StarTalk特别版中讨论这个话题。欢迎来到StarTalk。你在宇宙中的位置，科学与流行文化碰撞的地方。StarTalk现在开始。

这是StarTalk特别版。既然是特别版，你知道我的两个联合主持人，查克·尼斯。查克，你好吗，伙计？嘿，尼尔。我很好，谢谢。不仅如此，我们还有加里·奥赖利。好的，加里，欢迎回来。谢谢。总是很高兴。今天的话题是，哇，为什么我们10年前没有做这个？我们将讨论太空中的冬眠。

哦，不要对这个话题掉以轻心。哦，提前来了。我想听一些冬眠的故事。那么加里，给我们设定一下场景。你准备了什么？我们都看过科幻电影，船员们处于某种深度睡眠状态。

在深空中飞驰。但这将如何实现呢？结果是，我们实际上可能需要向大自然母亲寻求答案。动物可以冬眠几个月，从瘦小的松鼠到庞大的熊。因此，如果人类想要进行星际旅行，他们很可能需要冬眠或进入一种低代谢状态。你能让一个不冬眠的动物，也就是我们人类，

冬眠吗？为此，我们需要一位专家。请欢迎我们的嘉宾，瑞安·斯普伦格，博士，法乌纳生物公司的高级研究生理学家，拥有动物学博士学位，专注于心肺生理学。同时也专注于冬眠和极端冬眠。

生理学，我认为这是他背景中一个至关重要的组成部分，以及其对心血管系统的影响。他们通过NASA的NIAC计划获得了一项资助，NIAC代表NASA创新先进概念，进行动物冬眠的研究，以促进太空健康，或者说是STASH。最重要的是，瑞安是一个初创企业的粉丝，这使他既聪明又酷。

我们喜欢。瑞安，欢迎来到StarTalk。非常感谢你邀请我。我很高兴能在这里。那么，什么是低代谢状态？这是个好问题。什么是低代谢状态？我们在这个领域将低代谢状态定义为一种代谢抑制和体温抑制的状态。

所以这是一种身体被调低的静止状态。- 等等，所以在生物生理学意义上的抑制，而不是神经学意义上的抑制？- 在其根本上有一点生物生理学的抑制，但你也有神经生理学的抑制。- 但不是情绪上的抑郁状态——- 我是这个意思。- 是的，是的。- 明白了。- 所以基本上是代谢和体温的降低。身体在降低。- 那么低代谢状态和冬眠有什么区别？

呃，这是一个有趣的话题，可以在我们每四年举行的冬眠会议上讨论。但是，呃，通常的说法是冬眠是动物使用低代谢状态的季节。

因此，低代谢状态是代谢低的实际状态。你们为什么每四年才召开一次会议？你们在中间冬眠吗？是的，是的，确实如此。好吧，那是进行良好科学研究的时间。历史上，收集冬眠数据需要更长的时间，因为这是一个季节性现象。

是的。你只有一个非常有限的窗口可以进行研究。是的。你不能在夏天走到一只熊面前，像“嘿，伙计，你累了吗？你需要小憩一下吗？”你需要小憩一下。你有两个半球，冬天在一个地方是一个时间，在另一个地方是不同的时间。所以你可能，我是说，这取决于你是否想提起行李去旅行。是的。

实际上，这就是为什么我们今年决定缩短这个会议，因为我们作为一个社区决定缩短这个会议，因为我们了解到冬眠不仅仅是寒冷季节的事件。我们最近了解到，温暖的动物也会冬眠。生活在温暖气候中的动物会在温暖的温度下冬眠。因此，我们了解到，这种现象比我们想象的更为广泛。为什么它们要这样做？

冬眠的目的是什么？比如说，如果我是熊，对吧？我们都认为冬眠。我们自动想到熊。所以我用它们作为例子。

那么，为什么不全年保持清醒，去找些食物，或者像其他一些动物那样储存卡路里，然后度过艰难时期呢？你知道，降低自己的代谢并进行长时间的小憩的想法是什么？你在问题中几乎提到了这一点。做事情的成本很高，这是一个非常简单的说法。是的。

从能量上讲。能量上讲，做事情的成本很高。我并不是说熊的钱包里有20美元可以拿。不是，不，不。

只有你能防止森林火灾。来吧，帮帮我。精神改变。是的，从能量上讲，成本很高。因此，即使你想增加所有额外的体重，试图度过我们喜欢称之为资源匮乏的时期。因此，这是一个水源不太充足的时期。它被冻结了，或者是干旱。由于这个原因，食物也不太充足。因此，在这些资源匮乏的时期，一些哺乳动物决定，

随着时间的推移，与其增加供应，它们选择减少需求，而这个需求就是它们正在降低的代谢。哦，我的天，这让我有点害怕，因为我想到气候变化。

当你谈论匮乏或缺乏资源的问题时，你知道，我们可能会发现一个时刻，也许那些熊不会冬眠，因为水不会被冻结。然后我们侵占了它们的土地，它们就像，“嘿，你们，伙计们，你们在给我们提供食物。”就像，你有没有看到它们撕开汽车以获取野餐篮的视频？是的。

你知道，当你以那种方式描述冬眠时，出于这些原因，这有点可怕。是的。好吧，熊是非常强壮的动物。这是毋庸置疑的。但实际上，气候变化，实际上，这是目前该领域的一个重要推动力，试图理解气候变化将对冬眠动物，特别是动物产生什么影响。

寒冷气候的冬眠动物，因为我们看到越来越多的温暖气候冬眠动物，所以我们对它可能是什么样子有一个想法，但它是非常不同的，因此这将对许多物种产生重大变化，冬眠必须有一些积极的好处。

否则，动物将进化得不去冬眠。大多数哺乳动物不这样做。那么，除了小憩之外，还有什么好处呢？如果你能做到，那将是梦想。是的，尽我们所知的好处是，这些使用冬眠的动物在资源突然可用的时期更具韧性。

一个很好的例子实际上并不在北半球，而是在南半球的澳大利亚，那里有野火，大野火。在那里，有些动物在这些野火过后，突然没有食物的时期，它们会进入低代谢状态。

因此，这些动物现在更具韧性，因为它们不需要食物，它们可以存活得更久。它们可以延续自己体内现有的资源。因此，冷血动物几乎不吃东西。对吧。我的意思是，我们总是把鳄鱼展示为贪婪的食肉动物，但实际上，是的，我们吃得很多，因为我们必须维持我们的体温，而不是周围的空气温度。如果它们是空气温度，对吧。

那么它们的能量是用来维持大脑的，如果它们想稍微走动一下，确实如此。因此，是的，你说得对，冷血动物不吃很多，它们可以长时间不吃，鳄鱼我认为可以几个月甚至接近一年不吃东西。哦，我的天，我有一个关于我以前顾问的有趣轶事，但对于饥饿的鳄鱼来说没有什么好笑的。我正要说，不，根本没有。

至少在你周围的时候。是的，没错。但实际上，它们长时间不吃东西，因为它们不需要维持体温。因此，维持稳定的体温是非常耗能的。

呃，维持体温的成本非常高。你说的没错，我们一直在消耗能量，只是为了保持体温在98.6度。确切地说。这就是所有的，所以如果你没有那个，我称之为问题，但如果那不是必要的，那么你就节省了很多能量。你几乎不需要吃东西。你几乎不需要做任何事情。实际上，情况比那更糟糕。

或者说更好。你通过维持体温而热量消耗能量，但你也通过运动消耗能量，对吧？就像是对抗重力或只是移动。好吧，考虑一下你的身体需要多长时间才能仅仅通过存在来燃烧一个杯形蛋糕的卡路里。

你只需看电视就能轻松燃烧一个杯形蛋糕的卡路里。你可以做到。好吧。但然后说，我在跑步机上需要做什么才能燃烧一个杯形蛋糕的卡路里？就像，我不想那样。是的。那几乎需要一个小时的跑步。确切地说。热能是相对于动能的巨大能量消耗者。但瑞安，回到你的回答。如果有野火并且资源被消耗，

你必须等到树木和灌木恢复。对我来说，这似乎需要比典型的冬眠熊更长的时间。

如果它们必须从野火中恢复，资源才能返回。是的。好吧，我会将其描述为一种策略，以延长你在该地区维持的时间。因此，如果你保持活跃。任何事情都有帮助。你有几天。如果你保持低代谢状态，你有几个月。它们可以保持低代谢状态。我是说，有些动物，当然，这些动物在北半球，但有些动物可以在一年中保持低代谢状态长达九个月。哦，好吧。

所以这相当长。而你的主要生长，或者我应该说你的次生生长，你的主要生长，抱歉，你的第一批灌木，你可以开始获取一些可以吃的东西，比如昆虫和浆果，如果它们在那些月份出现。你可以延续自己以便能够获取这些，我会说。是的。

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好吧，NASA想从你这里得到什么？法乌纳生物是你创办的公司吗？法乌纳生物是什么？是的，法乌纳生物不是我创办的公司。它是由三位非常聪明的女士创办的，凯蒂、琳达和阿什莉。我从未听过有人说，“我的公司是由三位愚蠢的人创办的。”好吧，所以...这是个好点子。这是个好点子。我只是想在适当的时候给予她们应有的赞誉。她们真的是令人难以置信的人。该公司的基础是...

许多药物开发可以通过研究具有极端生理特征的动物，或者说研究那些能够抵御人类自然患病的动物而受益。因此，我们经常使用的模型之一是一种叫做13线地松鼠的冬眠物种。

这种物种在抵抗糖尿病、缺血再灌注等方面表现出色。例如。这是在创伤性损伤、失去血流、失去氧气后，恢复时会导致组织损伤。等等，你是说松鼠对糖尿病有抵抗力？因此，在冬眠期开始时，或者在它们开始冬眠季节之前，它们的体重增加超过100%，仅仅是脂肪组织。所以假设它们重100克，它们会增加到250克。它们增加了150克的脂肪。

在此期间，它们完全对胰岛素产生抵抗。而到冬眠季节结束时，它们会逆转这种胰岛素抵抗，恢复正常。哇。这是一个自然可逆的糖尿病模型，基本上。太疯狂了。是的。这太了不起了，我的意思是，为什么没有人研究这个？我意思是，糖尿病在这个国家是一个巨大的问题。巨大。是的，所以，如果我们知道我们哺乳动物是生命之树的一个分支，

那么我们彼此之间的共同点比我们与生命之树的任何其他分支之间的共同点都要多。为什么我们不能从这些动物那里基因盗取一些东西？

这些动物的DNA秘密，然后将其应用于我们所需的任何方面。NASA是否试图让你为我们的未来宇航员做到这一点？是的，是的。这就是法乌纳生物试图做的，利用这些极端生物体。而冬眠动物并不是唯一的非凡物种。例如，还有一种刺鼠，具有再生能力。

所以这是一种能够再生的哺乳动物。刺鼠？是的。刺鼠具有再生能力。它的再生能力是什么？你知道，具体来说。大尾巴或腿，对吧？我不知道是否能再生整个肢体，但肯定是组织替代。因此，神经组织替代，皮肤，像真皮组织替代，皮肤。难道没有任何冬眠的哺乳动物在任何时间段内失去肌肉密度的可能性吗？这是另一个显著的...

被研究的冬眠物种的特征，它们不会。因此，是的，所以这是不可思议的。这是NASA感兴趣的地方。这是我们进入NASA的地方。是的。所以，如果你摔断了手臂，如果你摔断了手臂，你就像，你进入了一个石膏，

无论你有多少个月的石膏。你把它取下来。你的手臂大小不同。你失去了肌肉质量。这被称为不使用萎缩。我足够老，记得过去的日子，人们被鼓励完全不使用肢体。没有行走石膏。没有你会做的任何锻炼。我会说，我有朋友摔断了肢体，他们脱掉石膏时，感觉就像同一个身体上的两个不同人的肢体。是的。是的。而冬眠动物不会这样做。这太不可思议了。

哇。但你总是在自然节目中看到动物从冬眠中醒来，然后，先生，他叫什么名字？我忘了。他就像，现在...

对食物的狂热搜索开始。就像，他们立刻...你怎么敢忘记大卫·阿滕伯勒爵士的名字？他的名字是大卫·阿滕伯勒爵士。是的，确切地说。我们可以忘记几个。好吧，不，他在全世界都受到喜爱。他甚至不是...全世界都拥有那个人。这就是我无法记住他的名字的原因，因为每个人都知道。所以你是说，体重减轻不是肌肉密度？正确。

所以它们增加了脂肪，然后它们所做的就是它们的身体消耗脂肪。是的。哦，因为我们的身体首先消耗肌肉。

肌肉优先。是的，我可能首先消耗肌肉。瑞安，为什么不修复我们？实际上，我们刚刚，法乌纳刚刚与艾利·莉莉签署了一项非常棒的合作伙伴关系，试图解决这个问题。是的，我们正在这样做。我们实际上正在寻找新的肥胖靶点，试图看看我们如何能够让我们的代谢说，是的，我们只想消耗脂肪。我们不想消耗蛋白质。我们不想消耗碳水化合物。你想让你的代谢既能吃又能享受。确切地说。确切地说。

是的，这就是我们想做的。瑞安，在我们的研究中，我们发现了一条令人担忧和惊人的信息。我们是如何发现冬眠动物对

辐射有一定保护水平的。是的，这始于50年代初。我想51年是第一项研究，研究冬眠动物的辐射。基本上，他们给它们施加了大量的伽马辐射。他们了解到，这些冬眠物种对辐射的生存能力远远好于老鼠。例如。如果它们处于低代谢状态，它们对辐射的保护能力会增加。

因此，这些物种在辐射方面具有独特的保护能力。研究始于50年代初。我们仍然没有一个很好的想法，为什么。难道不是因为脂肪吸收伽马射线吗？不，我们认为这与反应性氧物种有关。请解释一下，这是什么。是的，反应性氧物种是，嗯，我想我不是化学家，所以我不能确切告诉你反应性氧物种是什么，但它是你代谢的产物。

因此，这些反应性氧物种，正如这个术语所暗示的那样，它们与氧气反应，并导致你的组织中发生各种坏事，损伤，基本上是组织损伤。因此，当辐射进入并击中氢时，比如说一个质子进入并击中氢或与氧相互作用时，它会产生这些反应性氧物种，损害你的身体。因此，如果你曾经去过商店，大家现在的潮流是抗氧化剂。如果你在商店和你的食物中看到了这一点。

那是，它们旨在抵消反应性氧物种的来源。顺便说一下，我并不反对任何东西。这是公平的。因此，我们认为很多保护来自于这些动物在低代谢状态下非常擅长自然抗氧化剂。因此，它们在低代谢状态下有这些抗氧化剂，但同时随着代谢的降低，线粒体功能也会降低。你会得到更少的氧气。

在这些组织中，以及更少的水。因此，辐射与之相互作用并产生这些反应性氧物种的东西更少。所以更少的东西，你是说活跃的生物学更少被干扰。这可以这样说吗？是的。动物在被伽马射线辐射后会出来像“熊，砸！”吗？是的。

那是什么意思？不，不。熊不必变成绿巨人。我不想让任何人发现伽马射线的血腥熊。不想让它变成绿巨人。不要，是的。机会很小，但足够大。

那么，当松鼠不冬眠时，它们只是把巢穴填满坚果，待在里面过冬吃东西？是这样吗？还是它们实际上也在冬眠？所以大家生活中见过的那些树松鼠，大大的毛茸茸的尾巴，它们不冬眠。你说得对。它们是储存食物的动物。因此，代替

减少需求，它们基本上储存供应，以备冬天使用。所以我不能在冬天悄悄接近它们并抓住它们吗？不，遗憾的是。那理论就没了。松鼠与戳熊是不同的。是的，这非常正确。因此，没有生物学上的理解，为什么...

冬眠的哺乳动物会有更多的辐射抵抗力。还不清楚为什么会这样，进化上是这样吗？这是个很好的问题。实际上，似乎没有任何进化上的理由，为什么它们会这样，我不应该说主动，但为什么这个特征可能会被选择。因此，这可能是它们在冬眠或低代谢生理学中防御的某种其他事物的被动结果。

所以可以说是意外地变得对辐射更有保护性。好的。那么这将如何发展？你试图帮助NASA，至少是针对火星任务，那里往返九个月，地球上待两年。是否有特定的任务他们要求你考虑？所以现在我们处于NIAC的概念阶段。有三个阶段，概念阶段。第二阶段是更技术性的。

你在第二阶段将概念变为现实，第三阶段是飞行任务。我们处于概念设计阶段。NASA已将注意力转向试图弄清楚太空的危害，因为即将到来的火星任务，他们对辐射、失用萎缩、在太空中长时间停留等问题没有很好的答案。

因此，他们开始探索不同的减轻方法。其中一种他们非常感兴趣的方法是冬眠。因此，我们正在与NIAC设计的单位，实际上是人类历史上第一次在太空中研究冬眠。因为我们甚至不知道冬眠在太空中是否有效。没有人甚至想过送一个冬眠动物上去，看看会发生什么？是否有任何灵长类动物...

我们离让宇航员在长时间的太空旅行中进入深度睡眠还有多近？尼尔·德格拉斯·泰森、查克·尼斯和加里·奥赖利与法乌纳生物公司的高级研究科学家瑞安·斯普伦格合作，探讨人类是否可以像动物一样冬眠。注意：StarTalk+ 赞助者可以在这里无广告收听整个节目：https://startalkmedia.com/show/hibernating-for-deep-spaceflight-with-ryan-sprenger/感谢我们的赞助者帕克·曼、奎西·科利森、约翰、雷、赛博士、费利克斯·菲林、吉米·邓、曼迪·麦凯、凯文·米利泰洛、亚伦·斯特雷米什、约书亚·比德尔、萨姆·彭宁顿、杰弗里·多库特、赛勒、戴维·史密斯和马特·塔利本周的支持。 订阅SiriusXM Podcasts+，在Apple Podcasts上收听新剧集，无广告且提前一周。</context> <raw_text>0 冬眠，因为我在理论上思考，如果有的话，那可能对人类也是可能的。那将更接近我们在生命树上的位置。对吧，而不是试图考虑如何重新改造一只熊或一只松鼠或其他什么。确实有一种灵长类动物，我的儿子。那么至少有两种灵长类动物。哦，真的有吗？好的。那么来自马达加斯加的肥尾狐猴，它们实际上会很好地利用冬眠。

所以有一种与我们更相关的物种可以利用冬眠。这是在马达加斯加的滑雪季节吗？我的意思是，它们什么时候会冬眠？干旱。干旱是马达加斯加最大的因素。干旱。是的。所以在干燥的时期。那么我们共享冬眠的机会有多大？

这部分代码将允许我们作为人类。我们认为实际上有相当不错的机会。所以如果你从进化的角度来看，似乎冬眠是一种相当基础的状态。我的意思是基础是它在生命树上相当靠下。深入生命树。它开始出现。是的。所以你不需要基因拼接。你只需要基因启用。解锁它。这就是我们所想的。是的，这就是我们所想的。解锁基因。嗯哼。

有趣。那么我们如何知道生理上它们是如何做到的——因为没有水，我们会很快死去。那么生理上发生了什么？它们在储存水吗？它们的细胞只是保留水分吗？我的意思是——

发生了什么？我们知道吗？是的，我们有一个想法。是的。它们在后面回收机器。没有人曾经深入熊洞以否认这个故事。是的，这是真的。实际上，我可能认识一个曾经去过的人，嗯，曾经认识一个这样的人。是的。曾经。这是个好点子。

我的意思是，特别是关于马达加斯加的肥尾狐猴，因为它们是灵长类动物。所以，正如我所说，没有水我们会很快死去。那么它们发生了什么？是的，不幸的是我们不知道。它们是极度濒危的物种。因此，对它们进行更多的侵入性研究根本不可能。所以我们能做的就是整体动物生理学或生存生理学，但我们无法真正告诉细胞层面上水和狐猴之间发生了什么。现在我们可以从其他冬眠物种推断。

我们知道它们在回收它们所拥有的水方面非常出色。

所以肾功能发生了变化，基本上使它们能够更好地回收。它们在整个过程中不吃东西，不排尿。它们不吃，不喝，不排尿，不排便。这是新陈代谢的完全关闭。哇。以及由此产生的一切。哪个身体系统，哪个大脑系统控制这一切？因为这不能仅仅是这样。必须还有其他东西在控制这一切。是的，还有一些组织仍然在活动。所以

所以有神经组织仍然在活动。一般来说，皮层是相当安静的。所以皮层中没有太多活动。我们看到的神经组织来自于大脑，实际上是来自于脑干和下丘脑。所以脑干控制所有心率、呼吸率等，保持你的血液流动，即使它流动得更慢，你的肺也在正常运作。显然，伴随这一点，有些肌肉仍然保持活跃，比如膈肌，一些上呼吸道肌肉会保持活跃。

下丘脑，我不知道你是否之前读过这个组织。它基本上是控制新陈代谢和体温的主要组织之一。因此，它们在调节新陈代谢和体温方面非常严格，依靠下丘脑。因此，该组织也保持活跃。这实际上本身就非常有趣，因为你有组织在四摄氏度的哺乳动物中运作。

这是人类现在无法做到的。我们无法将人类降到四摄氏度并要求这些组织继续工作。你会完全失去神经功能。

因此，它们已经发展或进化出这些方法来维持组织功能，尽管温度非常低。天哪，这听起来像科幻小说。太酷了。太神奇了。那么我们能量化一下吗？所以我的基础代谢，仅仅是保持我的体温，24小时内，我消耗的卡路里在2200到2400之间。对于你这个体型的男人来说可不行。

好吧，对我来说，是的。不。是的。来吧，伙计。你在说什么？你太大了，不能只靠那些2000卡路里生活。别开玩笑。我没说2000。我说2400。2200，差不多。好的。好吧。如果你这么说。我是说，如果这让你感到舒服。

让我活在自己的谎言中。当他看电视的时候。当他看电视的时候。好的。那么如果我处于这种混合状态，我的卡路里需求会降到多少？如果你处于冬眠状态。那么这取决于……让我们用这些圆整的数字。就叫2000。那么现在呢？这取决于我们达到的冬眠深度。如果你……总深度。最深的深度。你会降到十分之一卡路里。所以大约是九……

每天。每天？是的。什么？从2000降到每天不到一卡路里？所以我们见过的最深的冬眠者，他们的代谢会减少大约99%，稍微超过99%。哇。天哪。这太疯狂了。那么……好的，但这仍然……等等。我太想要这个了。我太想要这个了。而且那个代谢正在进行的，只有脂肪。为了明确。

99%的下降在2000卡路里上是20卡路里。哦，好的。是的，你说得对。我想我数学不好。好的。但我确实说过它超过99%。你会接近单数字的卡路里，这是你所期望的。这太疯狂了。好的，所以为了查克的观点，如何诱导一种思维状态？因为你不能仅仅说，对吧，躺在那里，不要考虑卡路里。对。

事情必须发生。把它抛在脑后。是的。就忘了它。冥想录音带。你已经走了一半的路。你预计人类能在这种状态下持续多久？因为，你知道，你仍然打赌那只冬眠了九个月的松鼠。

这对人类来说可行吗？好吧，回答你的第一个问题，我们如何得到……所以自然地，这与昼夜节律有很大关系。因此，光周期会告诉这些动物它们应该在哪里。显然，还有一个选择性方面，这基本上意味着一旦食物被拿走，这就告诉它们，我应该进入冬眠状态。所以你的宠物仓鼠，如果你曾经……

你听说过人们走进他们认为已经死去的仓鼠的故事吗？那是一种选择性冬眠者。因此，对它们的触发是食物消失了。我必须现在冬眠。因此它们会进入休眠状态。所以有不同的方法来做到这一点。实际上，在过去的十年里，我们在让不应该冬眠的动物进入冬眠方面变得非常擅长。因此，老鼠就是一个典型的例子。我们可以进入并改变下丘脑中的某些东西，使它们降低代谢和体温

看起来像是在它们的休眠状态。你把食物拿走，人类会变得愤怒。他们会非常生气。是的。所以你必须，所以你可能需要化学诱导这个。是的。可能会有一些化学诱导，这将在这个过程中涉及。是的。当你谈论人类的昼夜节律时，它是相当特殊的。因此，你知道，你让某人睡几个月，

当他们从中醒来时，会有一个巨大的调整期。我的意思是，你想谈谈迷失方向吗？而且现在他们在太空中，这一切都很复杂。似乎很多，人们为更少的事情变得非常愤怒。这是真的。不过我们了解到，冬眠者的昼夜钟实际上在休眠状态下继续运作，但速度更慢，因为代谢更慢。因此，尽管时间过去了相同的时间。

在昼夜钟中，尽管它是一个月与一天，例如。因此，这可能有助于缓解那种迷失方向的感觉。亚利桑那州对富有同情心的医疗保健的需求很高。克雷顿大学在我们位于中央和托马斯的凤凰城校园提供医学、护理、职业治疗、物理治疗、药学和助理医师项目。了解更多信息，请访问creighton.edu/phoenix。

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我们暂时把它带回地球。如果一只熊从休眠中醒来，它会重启。

如果那个重启不完全正常呢？是的，是的。我的意思是，所有器官都必须恢复到100%。当你在太空中，人类要出来而重启不完全……这是电影没有正确表现的事情。哦，这是电影唯一没有正确表现的事情。是的，唯一的事情，其他的事情是我们不能冷冻人。几年前这已经不再可行。苏醒是非常耗费精力的。我会说，这是冬眠中生理上最具挑战性的部分。

因为一切都必须按正确的顺序上线。因此，心脏不能在外周组织准备好之前跳得太快。你不能过度充气肺部，因为它仍然很冷。因此你可能会破坏肺泡。因此，这些动物从冬眠中苏醒的过程是非常协调的。因此，这个过程实际上相当缓慢。在啮齿动物中，可能需要一个小时或两个小时才能苏醒。

在人类和熊中，时间会稍微少一些，因为它们的体温起始时稍高。代谢率要高得多。它们不会进入那么深的冬眠，但仍然需要时间，而且这很危险。在《奥斯汀·鲍尔斯》的开头，他们把他从深度冷冻中唤醒，他尿了大约三分钟。那一点是为了喜剧效果。

我只是说，当你早上醒来时，我们都尿得很多。这显然是对此的延伸。所以我仍然在想你是如何排尿的。如果你在冬眠时不排尿，醒来时会有大量的尿。不是吗？好吧，也许。我知道根据经验，冬眠期后尿液并不多。

并不是说我冬眠过。我在这些动物身上见过。查克说错了。这确实会对肾脏和肾功能产生影响。是的，冬眠中的肾功能确实发生了显著变化。但是，是的，膀胱在冬眠期结束时并不满。它们不排尿。因此，这与水的回收有很大关系，但也与代谢的减少有关。所以你并没有使用那么多水。

你知道，在睡眠中，你仍然在代谢上相当活跃。对于一种不自然冬眠的动物，比如人类，从冬眠或休眠中苏醒，如果它没有自然编程好，可能会出现灾难性的错误。确实可能，是的。是的。

哦，真是个好想法。人类最接近休眠的状态是进入昏迷吗？在维持我们与那些被置于医学诱导昏迷的人相同的方式上，会有什么好处吗？

是的，实际上这是个好想法。我会说人类达到的最接近冬眠的状态实际上是睡眠。我们认为冬眠是睡眠的延伸。但我会纠正媒体的错误。冬眠并不是睡眠。实际上，它们在冬眠时并不睡觉。事实上，它们似乎是从冬眠中出来睡觉，但在休眠时并没有睡觉。

但从生理学的角度来看，睡眠与冬眠非常相似，只是冬眠更深。但你说得对。我认为人类的冬眠将看起来像某种辅助状态，因为我们现在并不自然。我们将不得不克服许多障碍，才能达到可以简单诱导人类冬眠，然后让他们自己苏醒的程度。

我认为在此期间，它将必须是某种辅助状态，我们在维持液体或营养平衡在正确水平方面，实际上有很多事情要做。我们离这个现实还有多近？这是个好问题。我们不知道。你知道，这绝对不是我们能让人类进入冬眠的五年计划。

但是，你知道，也许我们在10到15年内会看到？我会说现实情况是这样。你是第一个志愿者吗？我会很乐意。实际上，有一个实验室。有一个实验室有一些巨额资金，也在尝试延长人类的代谢抑制深度或代谢减少，我应该这么说。

通过化学物质从睡眠中实现。这是我认为我们现在离让人类进入更低代谢状态最近的地方。因此，我会说我们已经开始跨越起跑线，让人类更接近代谢降低的状态。我们能否通过基因疗法来启动这一过程？

启动进入休眠状态的过程，你是说？是的。我们能否给我们知道的那些区域升级，因为我现在在团队中，这些区域对于这些事情在正确的位置并朝着正确的方向发展是非常必要的？我认为我们需要这样做。我们还不知道的是，确切的放置这些跳线的地方。

在哪里是进行这些改变以更可靠地进入休眠状态的正确位置？我们知道下丘脑在这个努力中将是重要的。我们知道那里的变化将是关键，但我们还不知道确切的下丘脑位置。好的。但是，伴随这一点有很多问题，涉及到仅仅抑制代谢和降低体温等问题。我们将不得不同时解决许多问题。还有，因为我们谈到了石膏和萎缩，所以肌肉萎缩，

即使我们只是坐着

所以，你知道，仅仅是因为我们没有锻炼，这正是我们身体所需的。因此，如何应对与睡眠几个月相关的肌肉萎缩？是的，是的。这是我们将面临的一个大问题。这就是为什么我认为研究冬眠者，自然冬眠者，将是解决这个问题的关键。我们真的不知道。我们知道的是

这是蛋白质降解和蛋白质合成之间的平衡。这实际上是肌肉组织平衡的来源。要么你增加合成以维持组织，要么你减少降解。而我们在冬眠者身上看到的是，它们实际上在休眠状态下做了两者的结合。因此，它们会减少降解途径，并增加合成途径。因此，它们实际上在冬眠季节也会制造一些新的肌肉。因此，我们必须从它们身上弄清楚它们是如何做到的

在这两者之间保持较高水平？而答案是，我们不知道。你不能使用那些在杂志后面广告的电子肌肉刺激器。就像，你知道，把这个放上去，你将在三周内拥有六块腹肌。是的，强迫肌肉收缩。可能不是我会选择的方式。我认为有更复杂的方法。但这大致上就是，例如，宇航员必须做的事情，没有电子刺激，他们基本上必须……

进行力量训练或抗阻训练。是的。在太空中，他们大部分时间都在进行抗阻训练，因为他们必须对抗微重力，这并没有给肌肉提供保持组织充盈的信号。它们会开始降解。

好的，这是一个给尼尔的问题，因为你让我想到了这一点。所以我很抱歉我把注意力转移了。但你刚才说在太空中他们进行力量训练。所以重量没有任何重量。你知道我的意思吗？阻力带。啊，好的。像橡皮筋。好的。好的，让我们联系到一个积极的未来，瑞安。假设你能够诱导一种休眠状态……

我们在我们的宇宙飞船上。我们正在进行星际旅行。我们需要什么后勤？是一个舒适的床吗？你会在羊水中漂浮吗？我们需要什么？我们需要氧气。我们需要考虑我们排放的二氧化碳，水分，所有这些其他事情。我们需要处理哪些后勤？

是的，好吧……我需要一个Tempur-Pedic床垫，好的，瑞安？我只是让你知道。给舱室改装一个Tempur-Pedic床垫。是的。是的，我喜欢看电影，因为在这些电影中，他们创造了很多关于这些舱室的创意。如果你失重，你就不需要床垫。我只是想说一下。他们宣传说，我们被NASA使用。是的，他们确实如此。你只需要在进入事件的八分钟内使用它。对。其余时间，你是失重的。

床垫在那里根本没有关系。这是真的。因为起飞时的压力就是这样。就这样。是的。那么他们在太空中睡什么？

太空。太空。太空。他们有这些小睡袋，可以滑进去。好的。保持温暖。好的。防止他们漂浮到其他人的身边。好吧，基于同样的理由，我认为处于休眠状态的人在太空中需要某种隔离环境。因此像一个舱室，类似于你在电影中看到的那种。

我会说，是的，二氧化碳可能是我在冬眠时的主要担忧。一旦你降低了代谢率，氧气就不再是一个大问题。显然，你仍然需要它，但你不需要那么多。但是二氧化碳最终仍会积累。因此，你必须将二氧化碳隔离或回收成氧气。我认为人类将需要某种支持液体。真正的问题是，冬眠将是什么样子？因为在自然冬眠中，它们不仅仅是进入休眠状态并保持在休眠状态。它们实际上会进入休眠状态，并定期……

自发地从休眠中苏醒大约24小时，没人知道为什么。然后它们再回去，整个冬眠季节都重复这个周期。这就像我们在半夜醒来一样。没错。这个周期的时间表是什么？取决于物种。因此，在最强壮的冬眠者中，比如13线地鼠，它们会在休眠状态中待大约20天。

然后它们会自发苏醒，进入我们称之为间歇性苏醒的状态。它们会在那种状态下待12到24小时。然后它们会再回到休眠状态，大约20天。

当它们从冬眠中苏醒时，实际上就是它们在冬眠季节中睡觉的时候。因此，它们似乎仍然必须像其他哺乳动物一样睡觉。因此，睡眠这一点，我们一直听说是神经上的必要性。是的。你所说的是，冬眠期间发生的事情并不能满足我们从睡眠中获得的身体需求。确切地说。有趣。那么你仍然必须出来睡觉。也许周期是，

人类的休眠可能会有所不同，我们可能在休眠四天，然后出来三天，而不是待一个月。你知道，这可行吗？我们的公式可能会有所不同。是的。我认为我们的公式肯定会不同。实际上，熊就是为什么我们的公式会不同的一个典型例子。熊没有间歇性苏醒。

因此，它们的休眠状态与睡眠相关。因此，这就是我们认为它是从睡眠到深度休眠的连续体的原因，熊更接近睡眠的一侧，因为它们不需要这些间歇性苏醒。因此，它们在冬眠季节的休眠状态中一定以某种方式在睡觉。

因此，我怀疑人类会落在那一侧。它们看起来更像熊。你参加肥熊照片比赛吗？我不参加，但我现在才听说这个，所以我想我可能得参加。是的，每年秋天，我想是这样，人们会拍下他们在野外看到的最肥的熊的照片。

是的。有些熊真的很胖。哦，它们变得非常大。是的，天哪。因此，所有的脂肪组织都是它们增加的。它们全是？全是脂肪组织。就是它们增加的全是脂肪。是的。瑞安，在某个时候你会想要在小……好吧，称之为小的毛茸茸的生物身上进行测试，并把它们送入太空。

告诉我。最后我看到你的胸毛，你算是一个毛茸茸的生物。是的。是的。然而，你并不是在建议把一只大熊送上太空。不是的。我的意思是，实际上，送一只熊上太空将是最有信息量的事情，因为我认为这就是人类冬眠的样子。但我认为这在不久的将来不会发生。想象一下它醒来时的脾气。是的，想象一下。想象一下。

你知道，为了现实检查，这里唯一的区别在于洞穴中的熊和太空中的熊是，太空中的熊是失重的，除非宇宙飞船旋转并产生人工重力。如果它产生人工重力，那么太空中的熊和洞穴中的熊之间的区别为零。除了没有鲑鱼游过之外，没有任何区别。那么我们实际上在测试什么？

只是零重力效应吗？是的。好吧，所以零重力和辐射。这是你在地球上真正得不到的两件事。现在这显然是在低地球轨道之外。是的。是的。为了明确，当你在低地球轨道时，你仍然受到地球磁场的保护，很多高能射线。哇。如果你要去低地球轨道以外的任何地方，你会有一个辐射剂量，

这对你来说是重要的。当然，如果你在冬眠状态下对辐射更具抵抗力，那么一切都会好起来。因此，也许所有对辐射具有抵抗力的冬眠动物都来自太空。从这个思路来看，这很有道理。外星人把它们带来了，而那些没有在辐射中存活下来的则死去了。

那些存活下来的则来到了地球。就是这样。这是最新的重大事情。这是你下一个皮克斯电影。但在太空中的动物们。我会看。我会看。太棒了，瑞安，我们得在这里结束。但这次谈话非常启发人心。我很高兴得知我们有顶尖的人在研究这个。

我一直嫉妒其他动物。人们说，哦，人类的身体是完美的。不是的。还有很多其他动物拥有我会喜欢的特征，而我们没有，其中包括再生肢体。是的。冬眠听起来很有趣。如果你只是想放松几个月，所有这些。

所以我很高兴知道我们有像你这样的优秀人才和你的三位领导者在解决这些生物医学挑战，并将其应用于NASA。这一切都很棒。非常感谢你邀请我。与大家交谈真的很愉快。</raw_text>

我们距离使宇航员在长时间的太空旅行中进入深度睡眠还有多近？尼尔·德格拉斯·泰森、查克·尼斯和加里·奥赖利与Fauna Bio的高级研究科学家瑞安·斯普伦格合作，探讨人类是否可以像动物一样冬眠。注意：StarTalk+ 赞助者可以在这里收听整个无广告的节目：https://startalkmedia.com/show/hibernating-for-deep-spaceflight-with-ryan-sprenger/感谢我们的赞助者帕克·曼、奎西·科利森、约翰、雷、赛博士、费利克斯·菲林、吉米·邓、曼迪·麦凯、凯文·米利泰洛、亚伦·斯特雷米什、约书亚·比德尔、萨姆·彭宁顿、杰弗里·多库特、赛勒、戴维·史密斯和马特·塔利本周对我们的支持。 订阅SiriusXM Podcasts+，在Apple Podcasts上收听新剧集，无广告且提前一周。</context> <raw_text>0 希望这对大家来说是一次有趣的对话。是的，绝对如此，马特。加里，永远很高兴见到你，伙计。谢谢你，尼尔。总是很高兴见到你，我的朋友。好了，查克，宝贝。你知道的。尼尔·德格拉斯·泰森在这里，结束又一期的StarTalk特别版。这一期关于太空中的冬眠。像往常一样，我祝你们继续仰望星空。

在亚利桑那州，对富有同情心的医疗保健的需求很高。克雷顿大学在我们位于中央和托马斯的凤凰城校园提供医学、护理、职业治疗、物理治疗、药学和助理医生项目。了解更多信息，请访问creighton.edu/phoenix。

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