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Mettre l'homme "en veille" pour l'envoyer plus loin dans l'Univers

© Flickr / NASA JohnsonCosmonaute Yury Lonchakov. Image d'illustration
Cosmonaute Yury Lonchakov. Image d'illustration - Sputnik France
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La NASA compte envoyer une mission sur Mars d'ici 2030 et un jour, l'humanité planifiera des voyages vers des objets encore plus éloignés de l'Univers.

Maquette de la base martienne - Sputnik France
Maquette de la base martienne
Mais comment les hommes seront-ils capables de survivre à ces longs périples? Avec les technologies actuelles, même aller vers la planète la plus proche, Mars, prendra huit mois. Les auteurs des films de science-fiction ont déjà trouvé la réponse: mettre l'homme "en veille", en hibernation. Le neurophysiologiste Vladislav Vyazovskiy, de l'université d'Oxford, évalue cette possibilité dans le magazine Conversation.

Le chercheur estime que l'homme doit apprendre en étudiant les animaux. Ces derniers, des colibris minuscules aux grands ours, savent hiberner pendant de longues périodes aussi bien que quelques heures par jour. Dans cet état, on observe un arrêt des fonctions corporelles, une baisse de la consommation d'énergie, l'utilisation de la graisse pour nourrir le corps, un ralentissement du métabolisme, des réactions chimiques, un pouls et une respiration, ainsi qu'une diminution de la température corporelle.

Dans quelle mesure l'homme peut-il vraiment hiberner?

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Comme l'écrit Vladislav Vyazovskiy, il est déjà possible de contrôle l'hypothermie et le métabolisme. Le surrefroidissement de l'homme est atteint grâce à des substances fortes et il est utilisé pour opérer le cœur ou après un AVC, quand les tissus manquent de sang, pour diminuer le besoin des cellules en oxygène. L'hibernation naturelle des animaux répond aux mêmes principes.

On sait que les grands animaux et certains primates sont capables d'hiberner, ce qui indique que la taille de l'homme et la quantité d'énergie qu'il consomme ne sont pas des obstacles. L'organisme d'un animal sait lui-même initier et arrêter ce régime, mais les chercheurs n'ont pas encore de réponse exacte sur la manière dont cela se produit. Les deux versions les plus plausibles, selon eux, sont que:

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- L'hibernation est "lancée" par des changements dans les cellules corporelles, au niveau moléculaire;

— Pour entrer et sortir de cet état les animaux se basent sur les signaux du système nerveux ou la régulation hormonale.

Apprendre des animaux

Et quelles sont les principales connaissances sur l'état d'un organisme en hibernation qu'il faut prendre en compte, d'après Vladislav Vyazovskiy? Premièrement l'hibernation, contrairement à une idée répandue, n'est pas un état du sommeil profond. Au contraire, elle conduit à un manque: pour sortir de cet état les animaux ont besoin de plusieurs heures voire de jours de sommeil profond. Les animaux, après hibernation, affichent les mêmes caractéristiques d'activité ondulatoire du cerveau qu'en état de manque de sommeil.

Expédition martienne en Autriche - Sputnik France
Expédition martienne en Autriche

Pourquoi? Selon Vladislav Vyazovskiy:

— Le métabolisme lent et l'hypothermie sont liés aux régions du cerveau responsables du sommeil;

— L'hibernation change le cerveau et peut lui nuire (par exemple, à cause du manque d'oxygène) si ses fonctions ne sont pas rétablies grâce au sommeil.

Deuxièmement, il faut comprendre comment l'hibernation impacte la mémoire de l'homme car elle réorganise et réduit les liaisons synaptiques dans le cerveau, qui fondent justement la mémoire. Les recherches sur les animaux ont montré que la plupart des souvenirs étaient conservés même pendant de longs mois d'hibernation, mais ce processus fonctionne par priorités: la mémoire sur des parents et des êtres les plus proches est conservée de manière plus fiable.

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Vladislav Vyazovskiy fait partie de l'équipe d'experts de l'Agence spatiale européenne qui étudie la possibilité de plonger l'homme en "hibernation". Selon lui, les chercheurs ne savent toujours pas si une longue hibernation serait sûre pour l'homme. Cependant, c'est parfaitement possible en théorie et les chercheurs espèrent qu'un jour l'hibernation deviendra réalité. 

Les opinions exprimées dans ce contenu n'engagent que la responsabilité de l'auteur.

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