Informatie

Hoe herstelt je lichaam uiteindelijk van een verkoudheid?


Is het de uitroeiing van het virus (uitgaande van het rhinovirus) door witte bloedcellen? Of past je lichaam zich op de een of andere manier aan de aanwezigheid van het virus aan?


Grote vraag.

Neushoornvirus

Vooral voor het rhinovirus is het uitgeroeid.

Integrase

Maar voor sommige retrovirussen en andere virussen die een enzym bevatten dat 'integrase' wordt genoemd, integreren ze hun DNA in feite met dat van jou. Op die manier maken uw cellen, terwijl ze hun werk doen, ook de virusgenen. U heeft echter enkele witte bloedcellen, CD8 T-cellen genaamd, die deze 'gecompromitteerde cellen' markeren voor de dood.

Ontwijken

Sommige virussen kunnen echter slim verborgen blijven en zetten hun eigen genen in uw genoom pas aan als de immuunrespons afneemt of u stopt met het gebruik van antiretrovirale geneesmiddelen. Hiv is een goed voorbeeld van een virus waar je ook mee kunt 'leven', maar nooit echt kunt uitroeien. De medicijnen die u neemt, kunnen al het circulerende virus doden tot een niet-detecteerbaar niveau. Als u echter stopt met het innemen van uw medicijnen, gaat het DNA dat in uw genoom is geïntegreerd het virus opnieuw maken, dus u zult altijd 'leven' en het nooit kunnen uitroeien.


Gids voor biohacking

Biohacking krijg je als je biologie combineert met hacking. Het is een manier voor individuen om hun lichaam effectief te "hacken" om bepaalde doelen te bereiken.

Soms is deze hack zo simpel als elke dag een nootropisch supplement nemen om je cognitieve vermogen te vergroten.

Andere, meer geavanceerde methoden van biohacking omvatten het installeren van een doe-het-zelf lichaamsverbetering. In sommige gevallen verwijst biohacking naar wetenschappers die genetische sequencing onderzoeken om genen met de meest positieve eigenschappen te identificeren.

Biohacking is een term waar maar weinig mensen van hebben gehoord. Naarmate de moderne technologie groeit, zal biohacking echter steeds populairder worden.

Vandaag gaan we in onze beginnershandleiding voor biohacking alles uitleggen wat je moet weten over de opwindende wereld van biohacking.


Leven na de dood: de wetenschap van menselijke ontbinding

John was ongeveer vier uur voordat zijn lichaam naar het uitvaartcentrum werd gebracht, dood. Hij was het grootste deel van zijn leven relatief gezond geweest. Hij had zijn hele leven op de olievelden van Texas gewerkt, een baan die hem fysiek actief en in redelijk goede vorm hield. Hij was decennia eerder gestopt met roken en dronk matige hoeveelheden alcohol.

De laatste tijd hadden zijn familie en vrienden gemerkt dat zijn gezondheid - en zijn geest - begon te haperen. Toen, op een koude januariochtend, kreeg hij een zware hartaanval, blijkbaar veroorzaakt door andere, onbekende complicaties, viel hij thuis op de grond en stierf bijna onmiddellijk. Hij was net 57 jaar oud. Nu lag hij op de metalen tafel, zijn lichaam gewikkeld in een wit linnen laken, koud en stijf om aan te raken, zijn huid paars-grijs - veelbetekenende tekenen dat de vroege stadia van ontbinding goed op weg waren.

De meesten van ons willen liever niet nadenken over wat er met onszelf en met onze dierbaren gebeurt na de dood. De meesten van ons sterven een natuurlijke dood en krijgen, althans in het Westen, een traditionele begrafenis. Dit is een manier om respect te tonen aan de overledene en om een ​​gevoel van afsluiting te brengen aan de nabestaanden. Het dient ook om het ontbindingsproces te vertragen, zodat familieleden hun geliefde kunnen herinneren zoals ze ooit waren, in plaats van zoals ze nu zijn.

Voor anderen is het einde minder waardig. Een moordenaar kan zijn slachtoffer begraven in een ondiep graf, of zijn lichaam achterlaten op de plaats van het misdrijf, blootgesteld aan de elementen. Wanneer het lichaam uiteindelijk wordt ontdekt, is het eerste dat de rechercheurs en forensische experts van de politie die aan de zaak werken proberen vast te stellen wanneer de dood heeft plaatsgevonden. Het tijdstip van overlijden is een cruciaal stuk informatie in elk moordonderzoek, maar de vele factoren die het ontbindingsproces beïnvloeden, kunnen het uiterst moeilijk maken om in te schatten.

De aanblik van een rottend lijk is, voor de meesten van ons, op zijn best verontrustend, en in het slechtste geval weerzinwekkend en beangstigend, het spul van nachtmerries.

Maar verre van 'dood' te zijn, wemelt een rottend lijk van het leven. Een groeiend aantal wetenschappers beschouwt een rottend lijk als de hoeksteen van een enorm en complex ecosysteem, dat kort na de dood ontstaat en bloeit en evolueert naarmate de ontbinding vordert.

We weten nog steeds heel weinig over menselijk verval, maar de groei van forensische onderzoeksfaciliteiten, of 'body farms', samen met de beschikbaarheid en steeds lagere kosten van technieken zoals DNA-sequencing, stellen onderzoekers nu in staat om het proces te bestuderen op manieren die een paar jaar geleden niet mogelijk. Een beter begrip van het kadaverecosysteem - hoe het in de loop van de tijd verandert, en hoe het interageert met en verandert de ecologie van zijn bredere omgeving - zou belangrijke toepassingen kunnen hebben in de forensische wetenschap. Het zou bijvoorbeeld kunnen leiden tot nieuwe, nauwkeurigere manieren om het tijdstip van overlijden te schatten en om lichamen te vinden die verborgen zijn in clandestiene graven.

Ontleding begint enkele minuten na de dood, met een proces dat autolyse of zelfvertering wordt genoemd. Kort nadat het hart stopt met kloppen, krijgen cellen geen zuurstof meer en neemt hun zuurgraad toe naarmate de giftige bijproducten van chemische reacties zich binnenin beginnen op te hopen. Enzymen beginnen celmembranen te verteren en lekken dan naar buiten als de cellen afbreken. Dit begint meestal in de lever, die is verrijkt met enzymen, en in de hersenen, die uiteindelijk een hoog watergehalte hebben, maar alle andere weefsels en organen beginnen op deze manier af te breken. Beschadigde bloedcellen stromen uit gebroken bloedvaten en bezinken, geholpen door de zwaartekracht, in de haarvaten en kleine aderen, waardoor de huid verkleurt.

Ook de lichaamstemperatuur begint te dalen, totdat deze is geacclimatiseerd aan de omgeving. Dan treedt rigor mortis - de stijfheid van de dood - in, beginnend in de oogleden, kaak- en nekspieren, voordat het zich een weg baant in de romp en vervolgens de ledematen. In het leven trekken spiercellen samen en ontspannen ze door de werking van twee filamenteuze eiwitten, actine en myosine genaamd, die langs elkaar glijden. Na de dood zijn de cellen uitgeput van hun energiebron en worden de eiwitfilamenten op hun plaats vergrendeld. Hierdoor worden de spieren stijf en sluiten de gewrichten.

"Het kan een beetje kracht kosten om dit te doorbreken", zegt begrafenisondernemer Holly Williams, terwijl ze Johns arm optilt en voorzichtig buigt naar de vingers, elleboog en pols. "Normaal gesproken, hoe verser een lichaam is, hoe gemakkelijker het voor mij is om aan te werken."

Williams spreekt zacht en heeft een vrolijke houding die de gruwelijke aard van haar werk logenstraft. Ze is opgegroeid in een door een familie gerund uitvaartcentrum in Noord-Texas en heeft daar haar hele leven gewerkt. Sinds haar jeugd heeft ze bijna dagelijks lijken gezien en behandeld. Nu 28 jaar oud, schat ze dat ze aan zo'n 1.000 lichamen heeft gewerkt.

Haar werk omvat het verzamelen van recent overleden lichamen uit de omgeving van Dallas-Fort Worth, en soms daarbuiten, en ze voorbereiden op hun begrafenis door ze te wassen en te balsemen. Balsemen houdt in dat het lichaam wordt behandeld met chemicaliën die het ontbindingsproces vertragen, voornamelijk om het zo dicht mogelijk in zijn natuurlijke staat voor de dood te herstellen. Williams doet dit zodat familie en vrienden hun overleden dierbare op de begrafenis kunnen zien. Slachtoffers van trauma en gewelddadige sterfgevallen hebben meestal een uitgebreide gezichtsreconstructie nodig, een zeer bekwame en tijdrovende taak.

"De meeste mensen die we oppikken, sterven in verpleeghuizen", zegt Williams, "maar soms krijgen we mensen die stierven aan schotwonden of in een auto-ongeluk. Misschien krijgen we een telefoontje om iemand op te halen die alleen stierf en dagen of weken niet werd gevonden, en die al aan het ontbinden is, wat mijn werk veel moeilijker maakt.'

John lag op de metalen tafel van Williams, zijn lichaam gewikkeld in een wit linnen laken, koud en stijf om aan te raken. Foto: Mo Costandi

Tijdens de vroege stadia van ontbinding bestaat het kadavere ecosysteem voornamelijk uit de bacteriën die in en op het menselijk lichaam leven. Ons lichaam herbergt enorme aantallen bacteriën, waarbij elk van zijn oppervlakken en hoeken een habitat biedt voor een gespecialiseerde microbiële gemeenschap. Verreweg de grootste van deze gemeenschappen bevindt zich in de darm, waar biljoenen bacteriën van honderden of misschien duizenden verschillende soorten leven.

Het zogenaamde darmmicrobioom is momenteel een van de populairste onderzoeksthema's in de biologie. Sommige onderzoekers zijn ervan overtuigd dat darmbacteriën een essentiële rol spelen bij de menselijke gezondheid en ziekte, maar we weten nog steeds heel weinig over onze samenstelling van deze mysterieuze microbiële passagiers, laat staan ​​over hoe ze onze lichaamsfuncties kunnen beïnvloeden.

We weten nog minder over wat er met het microbioom gebeurt nadat een persoon sterft, maar baanbrekend onderzoek dat de afgelopen jaren is gepubliceerd, heeft enkele broodnodige details opgeleverd.

De meeste interne organen zijn verstoken van microben als we leven. Kort na de dood stopt het immuunsysteem echter met werken, waardoor het zich vrij door het lichaam kan verspreiden. Dit begint meestal in de darm, op de kruising tussen de dunne en dikke darm. Als ze niet worden gecontroleerd, beginnen onze darmbacteriën de darmen te verteren en vervolgens de omliggende weefsels, van binnenuit, met behulp van de chemische cocktail die uit beschadigde cellen lekt als voedselbron. Daarna dringen ze de haarvaten van het spijsverteringsstelsel en de lymfeklieren binnen en verspreiden zich eerst naar de lever en de milt en vervolgens naar het hart en de hersenen.

Vorig jaar publiceerden forensisch wetenschapper Gulnaz Javan van de Alabama State University in Montgomery en haar collega's de allereerste studie van wat zij het thanatomicrobiome hebben genoemd (van thanatos, het Griekse woord voor ‘dood’).

"Al onze monsters kwamen uit strafzaken waarbij mensen betrokken waren die stierven door zelfmoord, moord, een overdosis drugs of verkeersongevallen", legt ze uit. “Op deze manier monsters nemen is heel moeilijk, omdat we de [nabestaanden] moeten vragen onze toestemmingsformulieren te ondertekenen. Dat is een grote ethische kwestie.”

Javan en haar team namen monsters van lever, milt, hersenen, hart en bloed van 11 kadavers, tussen 20 en 240 uur na de dood, en gebruikten vervolgens twee verschillende state-of-the-art DNA-sequencing-technologieën, gecombineerd met bio-informatica, om analyseer en vergelijk de bacteriële inhoud van elk monster.

Ze ontdekten dat monsters van verschillende organen in hetzelfde kadaver erg op elkaar leken, maar heel anders waren dan die van dezelfde organen in andere lichamen. Dit kan deels te wijten zijn aan individuele verschillen in de samenstelling van het microbioom van de individuen die bij het onderzoek betrokken zijn.

De variaties kunnen ook verband houden met verschillen in de tijd die is verstreken sinds het overlijden. Een eerdere studie van ontbindende muizen had onthuld dat, hoewel het microbioom van de dieren na de dood drastisch verandert, dit op een consistente en meetbare manier gebeurt, zodat de onderzoekers het tijdstip van overlijden konden schatten tot binnen 3 dagen na een bijna 2 maand. punt uit.

Javan's studie suggereert dat deze "microbiële klok" ook kan tikken in het ontbindende menselijke lichaam. De eerste bacteriën die ze ontdekten, kwamen uit een monster van leverweefsel dat slechts 20 uur na de dood was verkregen uit een kadaver, maar het vroegste tijdstip waarop bacteriën in alle monsters van hetzelfde kadaver werden gevonden, was 58 uur na de dood. Dus, nadat we zijn gestorven, kunnen onze bacteriën zich op een stereotiepe manier door het lichaam verspreiden, en de timing waarmee ze eerst het ene inwendig orgaan infiltreren en vervolgens het andere, kan een nieuwe manier zijn om de hoeveelheid tijd te schatten die is verstreken sinds de dood.

"De mate van ontbinding varieert niet alleen van individu tot individu, maar verschilt ook in verschillende lichaamsorganen", zegt Javan. "Milt, darm, maag en zwangere baarmoeder vervallen eerder, maar aan de andere kant zijn nier, hart en botten later in het proces." In 2014 kregen Javan en haar collega's een subsidie ​​van 200.000 dollar van de National Science Foundation om verder te onderzoeken. "We zullen next-generation sequencing en bio-informatica doen om te zien welk orgaan het beste is voor het schatten van [tijd van overlijden] - dat is nog steeds onduidelijk", zegt ze.

Een ding dat echter al duidelijk lijkt, is dat verschillende stadia van ontbinding geassocieerd zijn met een andere samenstelling van kadaverbacteriën.

Zodra de zelfvertering op gang is en bacteriën zijn begonnen te ontsnappen uit het maagdarmkanaal, begint de verrotting. Dit is moleculaire dood - de afbraak van zachte weefsels nog verder, in gassen, vloeistoffen en zouten. Het is al aan de gang in de vroege stadia van ontbinding, maar komt echt op gang wanneer anaërobe bacteriën in actie komen.

Verrotting gaat gepaard met een duidelijke verschuiving van aërobe bacteriesoorten, die zuurstof nodig hebben om te groeien, naar anaërobe soorten die dat niet doen. Deze voeden zich vervolgens met de lichaamsweefsels, waarbij de suikers erin worden gefermenteerd om gasvormige bijproducten te produceren zoals methaan, waterstofsulfide en ammoniak, die zich ophopen in het lichaam, waardoor de buik en soms ook andere lichaamsdelen worden opgeblazen (of 'opgeblazen'). .

Dit veroorzaakt verdere verkleuring van het lichaam. Terwijl beschadigde bloedcellen uit desintegrerende bloedvaten blijven lekken, zetten anaërobe hemoglobinemoleculen, die ooit zuurstof door het lichaam vervoerden, om in sulfhemoglobine. De aanwezigheid van dit molecuul in bezonken bloed geeft de huid het gemarmerde, groenzwarte uiterlijk dat kenmerkend is voor een lichaam dat actieve ontbinding ondergaat.

Naarmate de gasdruk zich in het lichaam blijft opbouwen, ontstaan ​​er blaren over het hele huidoppervlak, die vervolgens losraken, gevolgd door 'wegglijden', van grote vellen huid, die nauwelijks vast blijven zitten aan het verslechterende frame eronder. Uiteindelijk worden de gassen en vloeibaar gemaakte weefsels uit het lichaam verwijderd, meestal lekken ze uit de anus en andere openingen, en vaak ook uit de gescheurde huid in andere delen van het lichaam. Soms is de druk zo groot dat de buik openbarst.

Een opgeblazen gevoel wordt vaak gebruikt als marker voor de overgang tussen vroege en latere stadia van ontbinding, en een ander recent onderzoek toont aan dat deze overgang wordt gekenmerkt door een duidelijke verschuiving in de samenstelling van dode bacteriën.

Medewerkers van de faciliteit voor Applied Forensic Science (STAFS) in Zuidoost-Texas in Huntsville, TX. Van links naar rechts: onderzoeksassistent Kevin Derr, STAFS-directeur Joan Bytheway, morbide entomoloog Sybil Bucheli en microbioloog Aaron Lynne. Foto: Mo Costandi

Het onderzoek werd uitgevoerd in de Applied Forensic Science Facility in Zuidoost-Texas in Huntsville. De faciliteit is geopend in 2009 en bevindt zich in een gebied van 247 hectare van National Forest, dat eigendom is van de universiteit en wordt onderhouden door onderzoekers van de Sam Houston State University (SHSU). Binnenin is een perceel van negen hectare dicht bebost land afgesloten van de wijdere omgeving en verder onderverdeeld door 10 meter hoge groene draadhekken met daarop prikkeldraad.

Hier, verspreid tussen de pijnbomen, bevinden zich ongeveer een half dozijn menselijke kadavers, in verschillende stadia van verval. De twee laatst geplaatste lichamen lagen gespreid dicht bij het midden van de kleine omheining, met veel van hun losse, grijsblauwe gevlekte huid nog intact, hun ribbenkasten en bekkenbeenderen zichtbaar tussen langzaam rottend vlees. Een paar meter verder ligt een ander kadaver, volledig geskelettiseerd, met zijn zwarte, verharde huid die aan de botten kleeft, alsof het een glanzend latex pak en een kalotje draagt. Nog verder, voorbij andere skeletresten die duidelijk door gieren waren verspreid, lag een andere, in een kooi van hout en draad, deze tegen het einde van de doodscyclus, gedeeltelijk gemummificeerd en met verschillende grote, bruine paddenstoelen die groeiden van waaruit een buik ooit was.

Eind 2011 plaatsten SHSU-onderzoekers Sibyl Bucheli en Aaron Lynne en hun collega's hier twee verse kadavers, lieten ze onder natuurlijke omstandigheden vervallen en namen vervolgens monsters van bacteriën uit hun verschillende delen, aan het begin en het einde van de bloat-fase. Vervolgens hebben ze bacterieel DNA uit de monsters gehaald en de sequentie ervan bepaald om te ontdekken dat een opgeblazen gevoel wordt gekenmerkt door een duidelijke verschuiving van aërobe naar anaërobe soorten.

Bucheli is als entomoloog vooral geïnteresseerd in de insecten die kadavers koloniseren. Ze beschouwt een kadaver als een gespecialiseerde habitat voor verschillende aasetende (of 'doodetende') insectensoorten, waarvan sommige hun hele levenscyclus in, op en rond het lichaam waarnemen.

Wanneer een ontbindend lichaam begint te zuiveren, wordt het volledig blootgesteld aan zijn omgeving. In dit stadium bereiken de microbiële en insectenactiviteit hun hoogtepunt, en het kadaverecosysteem komt echt tot zijn recht en wordt een 'hub', niet alleen voor insecten en microben, maar ook voor gieren en aaseters, evenals vleesetende dieren.

Twee soorten die nauw verbonden zijn met ontbinding zijn blaasvliegen, vleesvliegen en hun larven. Kadavers verspreiden een vieze, ziekelijk-zoete geur, die bestaat uit een complexe cocktail van vluchtige stoffen, waarvan de ingrediënten veranderen naarmate de ontbinding vordert. Blowflies detecteren de geur met behulp van gespecialiseerde geurreceptoren, landen vervolgens op het kadaver en leggen haar eieren in openingen en open wonden.

Elke vlieg legt ongeveer 250 eieren af, die binnen 24 uur uitkomen, wat aanleiding geeft tot kleine maden in de eerste fase. Deze voeden zich met het rottende vlees en vervellen vervolgens tot grotere maden, die zich enkele uren voeden voordat ze weer vervellen. Na wat meer te hebben gevoerd, kronkelen deze nog grotere, en nu vetgemeste maden weg van het lichaam. Daarna verpoppen ze zich en transformeren ze in volwassen vliegen, en de cyclus herhaalt zich keer op keer, totdat er niets meer over is om van te eten.

Onder de juiste omstandigheden zal een actief rottend lichaam zich voeden met grote aantallen maden uit de derde fase. Deze “madenmassa” genereert veel warmte, waardoor de binnentemperatuur met meer dan 10°C stijgt. Net als pinguïns die op elkaar kruipen, zijn individuele maden in de massa constant in beweging. Maar terwijl pinguïns bij elkaar kruipen om warm te blijven, bewegen maden in de massa rond om koel te blijven.

Terug in haar kantoor op de SHSU-campus – versierd met grote speelgoedinsecten en een verzameling Monster High-poppen – legt Bucheli uit: “Het is een tweesnijdend zwaard – als je altijd aan de rand staat, word je misschien opgegeten door een vogel, en als je altijd in het centrum bent, word je misschien gekookt. Ze bewegen dus constant van het midden naar de randen en terug. Het is als een uitbarsting."

De aanwezigheid van bromvliegen trekt roofdieren zoals huidkevers, mijten, mieren, wespen en spinnen naar het kadaver, die zich vervolgens voeden met of parasiteren op hun eieren en larven. Gieren en andere aaseters, evenals andere grote vleesetende dieren, kunnen ook op het lichaam neerdalen.

Bij afwezigheid van aaseters zijn het echter de maden die verantwoordelijk zijn voor het verwijderen van de zachte weefsels. Carl Linnaeus, die het systeem bedacht waarmee wetenschappers soorten benoemen, merkte in 1767 op dat "drie vliegen een paardenkadaver even snel als een leeuw konden verorberen". De maden van de derde fase zullen zich in grote aantallen van een kadaver verwijderen, vaak langs dezelfde route. Hun activiteit is zo rigoureus dat hun migratiepaden kunnen worden gezien nadat de ontbinding is voltooid, als diepe groeven in de grond die voortkomen uit het kadaver.

Gezien het gebrek aan onderzoek naar menselijke ontbinding, weten we nog steeds heel weinig over de insectensoorten die een kadaver koloniseren. Maar de laatst gepubliceerde studie van Bucheli's lab suggereert dat ze veel diverser zijn dan we ons eerder hadden voorgesteld.

De studie werd geleid door Bucheli's voormalige Ph.D. studente Natalie Lindgren, die in 2009 vier kadavers op de Huntsville Body Farm plaatste en ze een heel jaar buiten liet, gedurende die tijd kwam ze vier keer per dag terug om de insecten te verzamelen die ze erop vond. De gebruikelijke verdachten waren aanwezig, maar Lindgren merkte ook vier ongebruikelijke interacties tussen insecten en kadavers op die nog nooit eerder waren gedocumenteerd, waaronder een schorpioenvlieg die zich voedde met hersenvocht via een autopsiewond in de hoofdhuid, en een worm die zich voedde met de gedroogde huid rond waar de teennagels waren geweest, waarvan voorheen alleen bekend was dat ze zich voedden met rottend hout.

Insecten koloniseren een kadaver in opeenvolgende golven, en elk heeft zijn eigen unieke levenscyclus. Ze kunnen daarom informatie verschaffen die nuttig is voor het schatten van het tijdstip van overlijden en om meer te weten te komen over de omstandigheden van overlijden. Dit heeft geleid tot het opkomende gebied van de forensische entomologie.

"Vliegen zullen bijna onmiddellijk bij een kadaver aankomen", zegt Bucheli. "We zullen een lichaam naar buiten brengen en drie seconden later zullen er vliegen eieren in de neus leggen."

Insecten kunnen nuttig zijn voor het schatten van het tijdstip van overlijden van een zwaar ontbindend lichaam. In theorie kan een entomoloog die op een plaats delict aankomt, zijn kennis van de levenscycli van insecten gebruiken om het tijdstip van overlijden in te schatten. En omdat veel insectensoorten een beperkte geografische verspreiding hebben, kan de aanwezigheid van een bepaalde soort een lichaam aan een bepaalde locatie koppelen, of aantonen dat het van de ene plaats naar de andere is verplaatst.

In de praktijk is het echter lastig om insecten te gebruiken om het tijdstip van overlijden in te schatten. Schattingen van het tijdstip van overlijden op basis van de leeftijd van de maden van de blaasvlieg die op een lichaam worden gevonden, zijn gebaseerd op de veronderstelling dat vliegen het kadaver direct na de dood hebben gekoloniseerd, maar dit is niet altijd het geval – bij het begraven kunnen insecten bijvoorbeeld helemaal worden uitgesloten, en extreme temperaturen remmen hun groei of helemaal voorkomen.

Een eerdere studie onder leiding van Lindgren onthulde een andere ongebruikelijke manier waarop blaasvliegen kunnen worden voorkomen dat ze eieren leggen op een kadaver. "We maakten een postmortale wond in de maag [van een gedoneerd lichaam] en begroeven het kadaver vervolgens gedeeltelijk in een ondiep graf", zegt Bucheli, "maar vuurmieren maakten kleine sponsjes van vuil en gebruikten ze om de snee op te vullen en stop de vloeistof.” De mieren monopoliseerden de wond meer dan een week, en toen regende het. “Hierdoor werden de vuilsponzen weggespoeld. Het lichaam begon op te zwellen en toen ontplofte het, en op dat moment konden de vliegen het koloniseren."

Zelfs als kolonisatie plaatsvindt vlak na de dood, kunnen schattingen op basis van de leeftijd van insecten om een ​​andere reden onnauwkeurig zijn. Insecten zijn koelbloedig, en dus vindt hun groeisnelheid plaats ten opzichte van de temperatuur in plaats van de kalender. "Als we insecten gebruiken om het postmortale interval te schatten, schatten we eigenlijk de leeftijd van de made en extrapoleren we daarvan", zegt Bucheli. "We meten het geboortecijfer van insecten door geaccumuleerde graaduren [de som van de gemiddelde uurtemperatuur], dus als je de temperatuur en de groeicyclus van een vlieg kent, kun je de leeftijd van een vlieg binnen een uur of twee schatten."

Als dat niet het geval is, kunnen schattingen van het tijdstip van overlijden op basis van informatie over insectenkolonisatie enorm onnauwkeurig en misleidend zijn. Uiteindelijk gelooft Bucheli echter dat het combineren van gegevens over insecten met microbiologie kan helpen om de schattingen nauwkeuriger te maken en mogelijk andere waardevolle informatie over de omstandigheden van overlijden te verschaffen.

Elke soort die een kadaver bezoekt, heeft een uniek repertoire van darmmicroben, en verschillende grondsoorten herbergen waarschijnlijk verschillende bacteriegemeenschappen, waarvan de samenstelling waarschijnlijk wordt bepaald door factoren zoals temperatuur, vochtigheid en het bodemtype en de textuur.

Al deze microben vermengen zich en vermengen zich in het kadavere ecosysteem. Vliegen die op het kadaver landen, leggen er niet alleen hun eieren op, maar nemen ook een deel van de bacteriën op die ze daar aantreffen en laten een deel van hun eigen achter. En de vloeibaar gemaakte weefsels die uit het lichaam sijpelen, zorgen voor de uitwisseling van bacteriën tussen het kadaver en de grond eronder.

Wanneer ze monsters nemen van kadavers, detecteren Bucheli en Lynne bacteriën die afkomstig zijn van de huid van het lichaam en van de vliegen en aaseters die het bezoeken, evenals van de bodem. "Wanneer een lichaam zuivert, beginnen de darmbacteriën naar buiten te komen, en we zien een groter deel van hen buiten het lichaam", zegt Lynne.

Lindgren en Bucheli vonden een schorpioenvlieg, Panorpa nuptialis, zich voedend met hersenvocht via een autopsie-incisie. Foto: Natalie Lindgren

Elk lijk heeft dus waarschijnlijk een unieke microbiologische handtekening, en deze handtekening kan in de loop van de tijd veranderen, afhankelijk van de veeleisende omstandigheden van de plaats van overlijden. Een beter begrip van de samenstelling van deze bacteriële gemeenschappen, de onderlinge relaties en hoe ze elkaar beïnvloeden naarmate de ontbinding vordert, zou forensische teams op een dag kunnen helpen meer te weten te komen over waar, wanneer en hoe een persoon stierf.

Het detecteren van DNA-sequenties waarvan bekend is dat ze uniek zijn voor een bepaald organisme of bodemtype in een kadaver, kan onderzoekers bijvoorbeeld helpen het lichaam van een moordslachtoffer te koppelen aan een bepaalde geografische locatie, of hun zoektocht naar aanwijzingen nog verder te beperken, misschien om een specifiek veld binnen een bepaald gebied.

"Er zijn verschillende rechtszaken geweest waarin forensische entomologie echt stand heeft gehouden en belangrijke puzzelstukjes heeft opgeleverd", zegt Bucheli. “Bacteriën kunnen aanvullende informatie opleveren en een ander hulpmiddel worden om schattingen van [tijdstip van overlijden] te verfijnen. Ik hoop dat we over ongeveer 5 jaar bacteriële data kunnen gaan gebruiken in proeven.”

Hiertoe zal meer kennis over het menselijk microbioom en hoe het verandert gedurende de levensloop van een persoon - en nadat deze is overleden - van cruciaal belang zijn. Onderzoekers zijn druk bezig de bacteriesoorten in en op het menselijk lichaam te catalogiseren en te bestuderen hoe bacteriepopulaties verschillen tussen individuen. “Ik zou heel graag een dataset willen hebben van leven tot dood”, zegt Bucheli. "Ik zou graag een donor ontmoeten die me bacteriemonsters zou laten nemen terwijl ze leven, tijdens hun doodsproces en terwijl ze ontbinden."

Een ontbindend lichaam verandert de chemie van de bodem eronder aanzienlijk, waardoor veranderingen ontstaan ​​die jaren kunnen aanhouden. Door te zuiveren komen voedingsstoffen vrij in de onderliggende bodem, en de migratie van maden brengt veel van de energie in een lichaam over naar de wijdere omgeving. Uiteindelijk creëert het hele proces een 'kadaver-ontledingseiland', een sterk geconcentreerd gebied van organisch rijke grond. Naast het vrijgeven van voedingsstoffen aan het bredere ecosysteem, trekt het kadaver ook andere organische materialen aan, zoals dode insecten en uitwerpselen van grotere dieren.

Volgens een schatting bestaat een gemiddeld menselijk lichaam uit 50-75% en elke kilogram droge lichaamsmassa geeft uiteindelijk 32 g stikstof, 10 g fosfor, 4 g kalium en 1 g magnesium af aan de bodem. Aanvankelijk sterft een deel van de onderliggende en omringende vegetatie af, mogelijk vanwege stikstoftoxiciteit of vanwege antibiotica in het lichaam, die worden uitgescheiden door insectenlarven terwijl ze zich voeden met het vlees.

Uiteindelijk is ontbinding echter gunstig voor het ecosysteem - de microbiële biomassa binnen het decompositie-eiland van het kadaver is groter dan in andere nabijgelegen gebieden. Verder onderzoek naar hoe ontbindende lichamen de ecologie van hun omgeving veranderen, kan een nieuwe manier bieden om moordslachtoffers te vinden wiens lichamen in ondiepe graven zijn begraven.

"Ik las een artikel over het vliegen met drones over akkers om te zien welke het beste zouden zijn om in te planten", zegt Daniel Wescott, directeur van het Forensic Anthropology Center van de Texas State University in San Marcos. "Ze maakten beeld met bijna-infrarood en toonden aan dat organisch rijke bodems een donkerdere kleur hadden dan andere."

Als antropoloog die gespecialiseerd is in schedelstructuur, werkt Wescott samen met entomologen en microbiologen om meer te leren over ontbinding. Een van zijn medewerkers is Javan, die druk bezig is geweest met het analyseren van kadavergrond die is verzameld in de faciliteit in San Marcos.

De laatste tijd is Wescott begonnen met het gebruik van een micro-CT-scanner om de microscopische structuur van de botten te analyseren die vanuit de San Marcos-lichaamsboerderij naar het laboratorium worden teruggebracht. Hij werkt ook samen met computeringenieurs en een piloot die een drone bestuurt en deze gebruikt om luchtfoto's van de faciliteit te maken.

"We kijken naar de reinigingsvloeistof die uit ontbindende lichamen komt", zegt hij. "Ik dacht dat als boeren biologisch rijke velden kunnen zien, onze kleine drone misschien ook de ontbindingseilanden van het kadaver zal oppikken."

Bovendien kan een analyse van de grafbodem uiteindelijk een andere mogelijke manier bieden om het tijdstip van overlijden te schatten. Een studie uit 2008 van de biochemische veranderingen die plaatsvinden in een kadaver-ontledingseiland toonde aan dat de bodemconcentratie van lipide-fosfor dat uit een kadaver lekt, piekt rond 40 dagen na de dood, terwijl die van stikstof en extraheerbaar fosfor piek op 72 en 100 dagen, respectievelijk. Met een meer gedetailleerd begrip van deze processen, zouden analyses van de biochemie van grafbodems op een dag forensische onderzoekers kunnen helpen inschatten hoe lang geleden een lichaam in een verborgen graf werd geplaatst.

Een andere reden waarom het schatten van het tijdstip van overlijden buitengewoon moeilijk kan zijn, is omdat de stadia van ontbinding niet afzonderlijk plaatsvinden, maar vaak overlappen, waarbij er meerdere tegelijkertijd plaatsvinden, en omdat de snelheid waarmee deze verloopt sterk kan variëren, grotendeels afhankelijk van de temperatuur. Zodra de migratie van maden is beëindigd, gaat het kadaver de laatste stadia van verval in, met alleen de botten en misschien wat huid. Deze laatste stadia van ontbinding, en de overgang daartussen, zijn moeilijk te identificeren, omdat er veel minder waarneembare veranderingen zijn dan in eerdere stadia.

In de meedogenloze droge hitte van de zomer in Texas zal een aan de elementen overgelaten lichaam eerder mummificeren dan volledig ontbinden. De huid zal snel al zijn vocht verliezen, zodat het aan de botten blijft kleven als het proces is voltooid.

De snelheid van de betrokken chemische reacties verdubbelt bij elke 10°C temperatuurstijging, dus een kadaver bereikt het vergevorderde stadium na 16 dagen bij een gemiddelde dagtemperatuur van 25°C en na 80 dagen bij een gemiddelde dagtemperatuur van 5° C.

De oude Egyptenaren wisten dit. In de pre-dynastieke periode wikkelden ze hun doden in linnen en begroeven ze direct in het zand. De hitte remde de activiteit van microben, terwijl begraving verhinderde dat insecten de lichamen bereikten, en dus waren ze buitengewoon goed bewaard gebleven. Later begonnen ze steeds uitgebreidere graven voor de doden te bouwen, om hun leven na de dood nog beter te kunnen bieden, maar dit had het tegenovergestelde van het beoogde effect, het ontbindingsproces bespoedigend, en dus vonden ze balseming en mummificatie uit.

Mortici bestuderen tot op de dag van vandaag de oude Egyptische balsemmethode. De balsemer wast eerst het lichaam van de overledene met palmwijn en Nijlwater, verwijdert de meeste inwendige organen via een incisie aan de linkerkant, en verpakt ze met natron, een natuurlijk voorkomend zoutmengsel dat overal in de Nijl voorkomt vallei. Hij zou een lange haak gebruiken om de hersenen door de neusgaten naar buiten te trekken, dan het hele lichaam met natron bedekken en het veertig dagen laten drogen.

Aanvankelijk werden de gedroogde organen in canopische potten geplaatst die later naast het lichaam werden begraven, ze werden in linnen gewikkeld en teruggebracht naar het lichaam. Finally, the body itself was wrapped in multiple layers of linen, in preparation for burial.

Skeletonised human remains near the entrance to the Forensic Anthropology Center at Texas State University in San Marcos, TX. Photograph: Mo Costandi

Living in a small town, Williams has worked on many people she knew, or even grew up with – friends who overdosed, committed suicide, or died texting at the wheel. And when her mother died four years ago, Williams did some work on her, too, adding the final touches by making up her face: “I always did her hair and make-up when she was alive, so I knew how to do it just right.”

She transfers John to the prep table, removes his clothes and positions him, then takes several small bottles of embalming fluid from a wall cupboard. The fluid contains a mixture of formaldehyde, methanol and other solvents it temporarily preserves the body’s tissues by linking cellular proteins to each other and ‘fixing’ them into place. The fluid kills bacteria and prevents them from breaking down the proteins and using them as a food source.

Williams pours the bottles’ contents into the embalming machine. The fluid comes in an array of colours, each matching a different skin tone. Williams wipes the body with a wet sponge and makes a diagonal incision just above his left collarbone. She ‘raises’ the carotid artery and subclavian vein from the neck, ties them off with pieces of string, then pushes a cannula into the artery and small tweezers into the vein to open up the vessels.

Next, she switches the machine on, pumping embalming fluid into the carotid artery and around the body. As the fluid goes in, blood pours out of the incision, flowing down along the guttered edges of the sloped metal table and into a large sink. Meanwhile, she picks up one of his limbs to massage it gently. “It takes about an hour to remove all the blood from an average-sized person and replace it with embalming fluid,” Williams says. “Blood clots can slow it down, so massaging breaks them up and helps the flow of the embalming fluid.”

Once all the blood has been replaced, she pushes an aspirator into John’s abdomen and sucks the fluids out of the body cavity, together with any urine and faeces that might still be in there. Finally, she sews up the incisions, wipes the body down a second time, sets the facial features, and re-dresses it. John is now ready for his funeral.

Embalmed bodies eventually decompose too, but exactly when, and how long it takes, depends largely on how the embalming was done, the type of casket in which the body is placed, and how it is buried. Bodies are, after all, merely forms of energy, trapped in lumps of matter waiting to be released into the wider universe. In life, our bodies expend energy keeping their countless atoms locked in highly organized configurations, staying composed.

According to the laws of thermodynamics, energy cannot be created or destroyed, only converted from one form to another, and the amount of free energy always increases. In other words, things fall apart, converting their mass to energy while doing so. Decomposition is one final, morbid reminder that all matter in the universe must follow these fundamental laws. It breaks us down, equilibrating our bodily matter with its surroundings, and recycling it so that other living things can put it to use.


How to Fight Through the 5 Stages of a Cold

For as common as colds are, it’s rare that we stop and think about their actual progression. Yet understanding the early warning signs of a cold can help you take steps toward relief sooner and accurately identifying when a cold is truly waning can help keep you from jumping back into work before your body is really ready.

So, here are the five stages of a cold you should know and the related remedies to consider that can help get you through – and of course, be sure to talk to your healthcare professional if you have any questions.

Stage 1: Onset
It’s roughly 1-3 days since you came into contact with a cold virus and your body is starting to show mild symptoms like mild fatigue, runny or stuffy nose, and a sore throat. Even though you’re busy, try not to ignore these warning signs! Get ample rest and stay especially well hydrated.

Stage 2: Progression
Your cold is really settling in, as is the cough and congestion. Now’s the time to make a full on TLC Kit stocked with chicken soup, tea, honey, cough drops, soft tissues and lip balm. Zinc is a staple of a balanced and healthy immune system, so stock up on zinc-rich foods like eggs, garbanzo beans, pumpkin seeds and whole grains.

Stage 3: Peak
Your cold is in full swing and you’re feeling knocked out. Body aches and a low-grade fever are normal, but double up on your liquids - water, broth and juices - to stay hydrated. To relieve congestion and sinus pressure, use hot, steamy showers and humidifiers and consider an over-the-counter nasal decongestant.

Stage 4: Remission
As your fever breaks and your aches start to subside, you know you’ve turned the corner toward wellness. As you gain back your strength, take the time to nix persistent germs by disinfecting surfaces in your home, car and office. Throw all bedding and clothes into the wash for a good scrubbing, and don’t forget to sterilize personal items like toothbrushes and cell phones that could also harbor and spread germs.

Stage 5: Recovery
Finally, you’re on your feet and feeling back to normal! Treat any minor, lingering symptoms like a cough or runny nose, with the appropriate over-the-counter medicine and stick to an especially healthy, balanced diet as your body reboots.

Remember, cold weather isn’t the source of a cold – hence many of us come down with it in the summer, too! Rather, viruses transmitted through miniscule droplets are the cause. So the best prevention method is to disinfect the spaces around you regularly and wash hands for a full 20 seconds at least five times a day.


Everything you need to know about hypothermia

Hypothermia happens when the body temperature falls below a safe level, and it can be fatal. Infants and older people are especially at risk.

Under healthy conditions, the body maintains a relatively stable temperature of around 98.6˚F or 37˚C.

If the environment gets too cold or the body is unable to produce sufficient heat, the core temperature can drop, and hypothermia can develop.

Between 2003 and 2013, more than 13,400 people died from hypothermia in the United States, according to the Centers for Disease Control and Prevention (CDC) .

Share on Pinterest Hypothermia happens when the body cannot produce enough energy to keep warm. Older people and children are especially susceptible.

Hypothermia is a severe condition in which the body temperature drops to an abnormally low level. It occurs when the body is unable to produce enough heat to counter the heat that it is losing.

The part of the brain that controls body temperature is called the hypothalamus. When the hypothalamus recognizes changes in body temperature, it initiates body responses to bring the temperature back in line.

The body produces heat during routine metabolic processes in cells that support vital bodily functions. Most heat leaves the body through the skin’s surface by the processes of convection, conduction, radiation, and evaporation.

If the environment becomes colder, the body shivers. This increase in muscle activity generates more heat. However, if the body loses heat more quickly than it can make it, the core temperature will fall.

As the temperature falls, the body shunts blood away from the skin to reduce the amount of heat that escapes.

Instead, it directs blood flow to the vital organs of the body, such as the heart, lungs, kidney, and brain. The heart and brain are most sensitive to lower temperatures, and electrical activity in these organs slows down when they become cold.

If the body temperature keeps falling, the organs begin to fail, ultimately leading to death.

Hypothermia is the opposite of hyperthermia, which involves an elevated body temperature and can present as heat exhaustion or heat stroke.

Share on Pinterest A person can become disoriented and may not take action to get warm.

As hypothermia sets in, it becomes more challenging to think, move, and take preventive action. This is dangerous because it means that people who have hypothermia will not seek to keep themselves warm and safe.

The body starts to slow down as the temperature drops. If the person stops shivering, it can be a sign that their condition is getting worse.

The individual is at risk of lying down, falling asleep, and dying. In some cases, people will paradoxically remove their clothes just before this occurs.

Treatment depends on the degree of hypothermia, but the aim will be to make the person warm.

Treatments include the following:

First aid treatment

Anyone with symptoms of hypothermia will need immediate medical assistance.

Until medical assistance arrives, taking the following action can help:

  • moving the person to a warm, dry place, if possible, or sheltering them from the elements
  • removing wet clothing, cutting items away if necessary
  • covering their whole body and head with blankets, leaving only the face clear
  • putting the individual on a blanket to insulate them from the ground
  • monitoring breathing and carrying out CPR if breathing stops
  • providing skin-to-skin contact, if possible, by removing clothing and wrapping yourself and the individual in the blanket together to transfer heat
  • providing warm drinks, if the individual is conscious, but no alcohol or caffeine

It is vital not to use direct heat, such as heat lamps or hot water, as this can damage the skin. It can also trigger irregular heartbeats and, potentially, lead to cardiac arrest.

Do not rub or massage the person either, as these potentially jarring movements could also cause cardiac arrest.

Clinical treatment

According to an article published in the American Family Physician (AFP), the journal of the American Academy of Family Physicians (AAFP), the following techniques can help treat hypothermia.

Passive external rewarming: This uses the individual’s heat-generating ability. It involves removing their cold, wet clothing, ideally replacing it with adequately insulated, dry clothing, and moving them to a warm environment.

Active external rewarming: This involves applying warming devices, such as hot-water bottles or warmed forced air, externally to truncal areas of the body. For example, the individual could hold a hot-water bottle under each arm.

Active core rewarming: This uses warmed, intravenous fluids to irrigate body cavities, including the thorax, peritoneum, stomach, and bladder. Other options include getting the individual to inhale warm, humidified air, or applying extracorporeal rewarming by using a heart-lung machine.

Do not give a person alcohol if they have signs of hypothermia, and avoid giving any drinks to an unconscious person.

A person with severe hypothermia may not seem to have a pulse or be breathing. If they appear to be dead, the CDC advise bystanders to give CPR while keeping the person warm and waiting for emergency help. It is possible that this may resuscitate them.

Hypothermia generally progresses in three stages from mild to moderate and then severe.

According to the AAFP, the signs and symptoms of these stages are as follows:

FaseLichaamstemperatuurSigns and symptoms
Mild90°F to 95°F (32.2°C to 35°C)High blood pressure, shivering, rapid breathing and heart rate, constricted blood vessels, apathy and fatigue, impaired judgment, and lack of coordination.
Gematigd82.4°F to 90°F (28°C to 32.2°C)Irregular heartbeat, a slower heart rate and breathing, lower level of consciousness, dilated pupils, low blood pressure, and a decrease in reflexes.
StrengLess than 82.4°F (28°C)Labored breathing, nonreactive pupils, heart failure, pulmonary edema, and cardiac arrest.

Additional symptoms of hypothermia may include:

  • shivering may stop
  • slurred speech
  • significant confusion
  • slaperigheid
  • apathy or lack of concern
  • weak pulse

When a person has severe hypothermia, they may no longer know what they are doing, due to a change in mental consciousness.

Paradoxical undressing

Back in 1979, researchers described a phenomenon known as paradoxical undressing.

In paradoxical undressing, people remove their clothes despite the cold. As a result of doing this, they lose more body heat, which can be fatal. This can happen during the later stages of hypothermia as the person becomes disoriented, confused, and possibly combative.

Although there is a lack of research on this situation, anecdotal evidence suggests that 20–50 percent of deaths from hypothermia are due to paradoxical undressing.

In infants

Infants lose body heat more easily than adults, and they cannot shiver to keep warm.

Infants with hypothermia may have:

Infants should not sleep in a cold room. Using extra blankets is not a solution as there is a risk that these can smother the infant.

The CDC suggest making alternative arrangements if it is not possible to maintain a warm space where an infant can sleep.

Understanding and being prepared for hypothermia is integral to its prevention.

People are at higher risk if they:

  • work outdoors in cold weather
  • practice snowsports, watersports, or other outdoor activities
  • are at home during winter weather, especially older people
  • are stranded in a vehicle in severe winter conditions
  • are sleeping rough
  • have other medical conditions
  • use alcohol or illicit drugs

At home

To prevent hypothermia indoors, the National Institute on Aging (NIA) recommend the following:

  • heating the room you are using to 68–70°F and closing off other rooms to save on heating bills
  • insulating your home, by either making building improvements or laying down rolled-up towels to stop drafts
  • arranging for someone to check on you regularly if you live alone

Stranded in a motor vehicle

Anyone who becomes stranded in a motor vehicle should move everything they need from the trunk into the vehicle.

They should run the car for 10 minutes every hour, making sure that snow is not covering the exhaust pipe and keeping the window open a crack to prevent a buildup of fumes.

People should also consider creating a winter survival kit to keep in the car. The kit should contain nonperishable food, blankets, a first aid kit, water, and necessary medications.

Outdoor activities

Tips for avoiding hypothermia when outdoors include:

  • checking the weather conditions in advance and preparing accordingly
  • wearing multiple layers of clothing with the innermost layers made of wool, silk, or polypropylene because these materials retain heat better than cotton
  • layering clothing to trap multiple layers of air

Overexertion will not help, as this can lead to exhaustion and result in sweat-drenched clothing, both of which contribute to heat loss.

A person who begins to experience or show signs of mild hypothermia should retreat to a warmer place immediately to prevent progression to a life-threatening condition.

Other tips

Other tips for a cold environment include:

  • wearing a hat or thick scarf on the head, even indoors
  • avoiding alcohol
  • eating a sufficient number of calories, as additional fat under the skin can protect against cold during a winter weather spell

Hypothermia in summer

Hypothermia can happen in summer too. Excessively cool air-conditioning or water-based activities pose a risk, especially for infants and older people who may not be able to express how they are feeling.

The National Institutes of Health (NIH) recommend keeping room temperatures at 68°F (20°C) or above and closing off rooms that are not in use.

Observing symptoms and taking a person’s temperature with a thermometer can show whether or not they are experiencing hypothermia.

The BMJ define hypothermia as when a person’s body temperature below 95°F (35°C).

An oral thermometer may not show a temperature this low. In either case, it is vital to seek urgent medical attention.

Hypothermia can result from a chronically cold environment, such as during winter, or it can happen suddenly, for example, if a person falls into cold water.

The CDC stress that temperatures do not have to be excessively cold for hypothermia to develop. If the air temperature is 40°F (4.4°C) and a person is wet, they can develop hypothermia.

Hypothermia in water

People lose heat more quickly in water than on land. Water temperatures that would be comfortable as outdoor air temperatures can lead to hypothermia.

According to an article published in Wetenschappelijke Amerikaan, people in water that is 41°F (5°C) can lose muscle strength and coordination in as little as 10 minutes.

Even at 79°F (26°C), a person spending an extended period in the water may be at risk of hypothermia.

Indoor causes

Indoors, a lack of heating, excessive air conditioning or taking an ice bath can result in hypothermia.

Indoor hypothermia often has a poor outcome, because it tends to affect older people, and the diagnosis often comes at a late stage.

Vulnerable populations

Results of a study published in 2018 showed that 75 percent of people who received medical treatment in New York City hospitals for cold-related illness were outdoors when this happened.

Around half were sleeping rough, and another 25 percent had no heating at home. Substance abuse or having a mental or physical health condition increased the risk.

Most of the deaths and illnesses did not occur during periods of extreme cold.

The researchers noted, “Although the climate is warming, cold exposure is an ongoing concern during the winter.”

Medical causes

Other causes of hypothermia include metabolic disorders that result in a lower basal metabolic rate. These disorders cause the body to generate less heat internally.

Exposure to toxins and dysfunction of the thyroid, adrenal, or pituitary glands may also be underlying causes.


Toon/verberg woorden om te weten

Adrenal gland: two glands involved in the body's stress response. These glands are located on top of the kidneys.

Endocrine system: the collection of organs and glands that help control how the body works by adjusting the amount and type hormones that are in the body. more

Gland: an organ that releases materials for use in certain places in the body or on the outside of the body. more

Homeostasis: the ability to keep a system at a constant condition.

Hormone: a chemical message released by cells into the body that affects other cells in the body.

Hypothalamus: a part of the brain that controls things like thirst, hunger, body temperature, and the release of many hormones.


The body will actually lose heat faster if you’re exerting energy. Unless the shore, another boat, or another person are nearby, stay still and try to keep as much of your body out of the water as possible. Most people would not be able to swim a mile in water as cold as 50 degrees. Dunking your head underwater will speed up the hypothermia process.

The Heat Escape Lessening Posture (H.E.L.P.) is a good position that can help conserve energy if you’re wearing a personal flotation device — holding your arms against your sides and across your chest, and hugging your knees to your chest, will help maintain body heat for some time.


Inhoud

Cryotherapy chamber is an individual, tube-shaped enclosure that covers a person’s body with an open-top to keep the head at room temperature. [6] This is a specific type of low-temperature treatment used to reduce inflammation and painful effects. [7]

It was developed in the 1970s by Japanese rheumatologist Toshima Yamaguchi [8] [9] and introduced to Europe, USA and Australia in the 1980s [10] [11] and 1990s. [12]

Mechanism of action Edit

When the body is vulnerable to extreme cooling, the blood vessels are narrowed and make less blood flow to the areas of swelling. Once outside the cryogenic chamber, the vessels expand, and an increased presence of anti-inflammatory proteins (IL-10) is established in the blood. [13] Cryotherapy chamber involves exposing individuals to freezing dry air (below −100 °C) for 2 to 4 minutes. [14]

Main uses Edit

Proponents say that cryotherapy may reduce pain and inflammation, help with mental disorders, support exercise recovery performance and improves joint function. Cryotherapy chambers belong to the group of equipment associated with sports rehabilitation and wellness.

Cryosurgery is the application of extreme cold to destroy abnormal or diseased tissue. The application of ultra-cold liquid causes damage to the treated tissue due to intracellular ice formation. The degree of damage depends upon the minimum temperature achieved and the rate of cooling. [18] Cryosurgery is used to treat a number of diseases and disorders, most especially skin conditions like warts, moles, skin tags and solar keratoses. Liquid nitrogen is usually used to freeze the tissues at the cellular level. The procedure is used often as it is relatively easy and quick, can be done in the doctors surgery, and is deemed quite low risk. If a cancerous lesion is suspected then excision rather than cryosurgery may be deemed more appropriate. [19]

Ice pack therapy is a treatment of cold temperatures to an injured area of the body. Though the therapy is extensively used, and it is agreed that it alleviates symptoms, testing has produced conflicting results about its efficacy. [20] [21] [22] [23]

An ice pack is placed over an injured area and is intended to absorb heat of a closed traumatic or edematous injury by using conduction to transfer thermal energy. The physiologic effects of cold application include immediate vasoconstriction with reflexive vasodilation, decreased local metabolism and enzymatic activity, and decreased oxygen demand. Cold decreases muscle spindle fiber activity and slows nerve conduction velocity therefore, it is often used to decrease spasticity and muscle guarding. It is commonly used to alleviate the pain of minor injuries, as well as decrease muscle soreness. The use of ice packs in treatment decreases the blood flow most rapidly at the beginning of the cooling period, [24] this occurs as a result of vasoconstriction, the initial reflex sympathetic activity.

Ice is not commonly used prior to rehabilitation or performance because of its known adverse effects to performance such as decreased myotatic reflex and force production, as well as a decrease in balance immediately following ice pack therapy for 20 minutes. [25] However, if ice pack therapy is applied for less than 10 minutes, performance can occur without detrimental effects. If the ice pack is removed at this time, athletes are sent back to training or competition directly with no decrease in performance. [26]

Total knee replacement (TKR) is a common intervention for patients with end-stage osteoarthritis of the knee. Post-surgical management includes cryotherapy. Cryotherapy may slightly reduce the amount of blood loss and pain. It was generally safe and not associated with any serious adverse events. It may improve the range of movement at the knee in the first one to two weeks after surgery. Potential benefits of cryotherapy on blood loss, postoperative pain, and range of motion may be too small to justify its use, and the quality of the evidence was very low or low for all main outcomes. Well designed randomized trials are required to improve the quality of the evidence. In conclusion, the effectiveness of cryotherapy is unclear. [27]

In addition to their use in cryosurgery, several types of cold aerosol sprays are used for short-term pain relief. Ordinary spray cans containing tetrafluoroethane, dimethyl ether, or similar substances, are used to numb the skin prior to or possibly in place of local anesthetic injections, and prior to other needles, small incisions, sutures, and so on. Other products containing chloroethane are used to ease sports injuries, similar to ice pack therapy.

It is unclear if whole body cryotherapy (WBC) has any effect on muscle soreness, or improves recovery, after exercise. [12] There is no evidence that whole body cooling effectively treats Alzheimer’s, fibromyalgia, migraines, rheumatoid arthritis, multiple sclerosis, stress, anxiety, or chronic pain as its proponents claim. [28] In fact, whole body cyrotherapy is no more effective than taking a cold shower. [29]

This treatment involves exposing individuals to extremely cold dry air (below −100°C) for two to four minutes. To achieve the subzero temperatures required for WBC, two methods are typically used: liquid nitrogen and refrigerated cold air. During these exposures, individuals wear minimal clothing, which usually consists of shorts for males, and shorts and a crop top for females. Gloves, a woollen headband covering the ears, and a nose and mouth mask, in addition to dry shoes and socks, are commonly worn to reduce the risk of cold-related injury. The first WBC chamber was built in Japan in the late 1970s, introduced to Europe in the 1980s, and has been used in the US and Australia in the past decade. [12]

Adverse effects Edit

Reviews of whole body cryotherapy have called for research studies to implement active surveillance of adverse events, which are suspected of being underreported. [12] [30] If the cold temperatures are produced by evaporating liquid nitrogen, there is the risk of inert gas asphyxiation as well as frostbite. [31]

Partial body Edit

Partial body cryotherapy (PBC) devices also exist. If the cold temperatures are produced by evaporating liquid nitrogen, there is the risk of inert gas asphyxiation as well as frostbite. [31]


What, exactly, do you know about your body? Do you know how yourimmune system works? Or what your pancreas does? Or the myriad --and often simple -- ways you can improve the way your bodyfunctions?

This full-color, visually rich guide answers these questions andmore. Matthew MacDonald, noted author of Your Brain: TheMissing Manual, takes you on a fascinating tour of your bodyfrom the outside in, beginning with your skin and progressing toyour vital organs. You'll look at the quirks, curiosities, andshortcomings we've all learned to live with, and pick up justenough biology to understand how your body works. You'll learn:

That you shed skin more frequently than snakes do

Why the number of fat cells you have rarely changes, no matterhow much you diet or exercise -- they simply get bigger orsmaller

How you can measure and control fat

That your hair is made from the same stuff as horses'hooves

That you use only a small amount of the oxygen you inhale

Why blood pressure is a more important health measure thanheart rate -- with four ways to lower dangerously high bloodpressure

Why our bodies crave foods that make us fat

How to use heart rate to shape an optimal workout session --one that's neither too easy nor too strenuous

Why a tongue with just half a dozen taste buds can identifythousands of flavors

Why bacteria in your gut outnumbers cells in your body -- andwhat function they serve

Why we age, and why we can't turn back the clock

What happens to your body in the minutes after you die

Rather than dumbed-down self-help or dense medical text,Your Body: The Missing Manual is entertaining and packedwith information you can use. It's a book that may well change yourlife.

Reader comments for Your Brain: The Missing Manual,also by author Matthew MacDonald:

"Popular books on the brain are often minefields of attractive butinaccurate information. This one manages to avoid most of the hypeand easy faulty generalizations while providing easy to read anddigest information about the brain. It has useful tricks withoutthe breathless hype of many popular books." -- Elizabeth Zwicky,The Usenix Magazine

". a unique guide that should be sought after by any who want tomaximize what they can accomplish with their mental abilities andresources." -- James A. Cox, The Midwest Book Review - WisconsinBookwatch

"If you can't figure out how to use your brain after reading thisguide, you may want to return your brain for another." -- TheSacramento Book Review, Volume 1, Issue 2, Page 19


How Addiction Works

Stories about how addiction has ruined lives are common in our society today. Reports of the lengths addicts will go to and the dark acts they will commit to get drugs, like crack cocaine, heroin and even alcohol, abound -- serving as cautionary tales to keep others from following the same path.

­­There are many questions about the nature of addiction. Is denial a good indicator of addiction? Are some drugs as addictive as people say? There are even questions when it comes to drug- and alcohol-use prevention tactics. In order to persuade a person not to use a substance, the pitfalls of addiction are sometimes overstated. Overexaggeration can cause feelings of distrust.

Perhaps the best approach to the prevention of substance abuse is a clear, concise understanding of the process of addiction and the effects it can have on the user. To that end, researchers have arrived at a trim and science-based view of addiction. We have learned much in the last few decades, including the idea that addiction can come not only from abusing substances, but also with behaviors like sex and eating.

Though we've come far in the study of addiction, it's still a relatively new concept. Just a few hundred years ago, and for centuries before that, the general attitude toward alcohol was that it was consumed because people wanted to consume it, not because of any internal or external necessity [source: Levine]. But as reports and confessions came in from people who felt an irresistible urge to consume alcohol and drugs (once they became more accessible), our idea about some substances changed, and we developed the concept of addiction.

It was originally believed that some substances, like alcohol and, later, opium, possessed addictive properties, meaning their contents were to blame. That idea later shifted, and addiction was believed to be part of the addict's character. Dependence on drugs and alcohol was seen as a personality flaw -- that the person couldn't behave himself. Later, addiction came to be seen as something from which a person suffered, like a disease.

Although we know that certain substances act on the brain in ways that make the individual want to use more, drug addicts and alcoholics are still widely considered by society to be depraved after all, they chose to use drugs in the first place. And with all of the data available and medical advances achieved in identifying the different aspects of alcohol and substance abuse, science is still struggling with some key questions, like whether it's ultimately substances that are addictive or people who are addicted to substances -- or both.

In this article, we'll examine the current ideas about addiction and look at the ways science is continuing its research to understand, once and for all, the mystery of addiction.

Addiction as a 'Brain Disease'

We become addicted to a substance or activity for the same reason that we initially try it: Because we like the way it makes us feel. And although some people may try a drug, take a drink or eat a donut and never become hooked, almost all of us have the capability to become addicted. Users cross a threshold and undergo a transition to addiction.

Research has shone light on the changes that take place in the brain after this transition, developing the "brain disease" model of addiction. It's currently the most widely held view of addiction among the scientific community.

The way we learn to survive is based on a reward system. When we do something that aids in our survival, like eating or exercising, our brain's limbic system rewards us for this behavior by releasing dopamine, a chemical that makes us feel good. Since we like the way we feel, we learn to repeat the behavior.

Different substances approach the limbic system -- the reward center -- in our brains in different ways, but all substances of abuse cause the brain to release high levels of dopamine. This release can be two to 10 times the amount our brain releases normally, giving the user a sense of a "rush" or "high."

Because of this release and its impact on the brain's reward center, users learn very quickly to use a substance or engage in an activity. They learn this in the same way they learn to eat or exercise, but even faster and with more intensity, since the release of dopamine is so much larger. Since the amount of dopamine released is abnormal, the brain struggles to regain its normal chemical balance after a substance wears off. This produces a hangover, or opname, from a substance, which can manifest in physical pain, depression and even dangerous behavior.

Over time, prolonged use of a substance can lead the brain to stop producing as much dopamine as it naturally does. This creates further withdrawal, leading to a physical dependency -- the addict needs to use more of the substance just to feel normal, creating a vicious cycle that can be difficult to break.

Because of this learning process and eventual physical dependence on a substance, the substance user becomes a substance abuser. As a result, the abuser loses control over the act of taking a substance or engaging in an activity. This has led to the idea that in order to cure an addiction, abstinence -- total discontinuation of substance use or behavior -- is necessary.

Under the disease model of addiction, the brain's motivational center becomes reorganized. The priorities are shuffled so that finding and using the substance (or another substance that will produce similar effects) becomes top priority as far as the brain is concerned. In this sense, the drug has essentially taken over the brain, and the addict is no longer in control of his behavior. An alcoholic won't, for example, have trouble deciding whether or not to get in his car and drive to the store to get more alcohol -- the urge will be irresistible.

But simply going to the store to buy alcohol is not a definitive sign of alcoholism. So how can you tell the difference between using a substance and being addicted to it? In the next section, we'll learn about the symptoms of addiction.

At the close of the 19th century, opiates like morphine could be found in a many tonics and medicines used for a variety of ailments. As a result, so many middle-age women had become addicted to opiates that drug addiction was viewed as a woman'­s problem, alongside premenstrual syndrome and menopause [source: Keire].


Bekijk de video: Tips van de dokter: Wanneer moet je met een verkoudheid naar de huisarts? (December 2021).