در نخستین روزهای سال ۱۹۸۰ در مینه‌سوتا، مردی به نام والی نلسون به طور تصادفی با جسد دوستش برخورد کرد که در چند متری برف مدفون شده بود.
خودروی این زن به نام جین هیلیارد که نوزده سال داشت، هنگام بازگشت شبانه به خانه والدینش از کار افتاده بود. او که یک کت زمستانی، دستکش و چکمه‌های کابویی پوشیده بود، در دمای منفی ۳۰ درجه سانتیگراد شب از خودرو بیرون آمد تا از دوستش کمک بگیرد.
اما در یک جایی، او زمین خورد و از هوش رفت. بدن هیلیارد به مدت شش ساعت در سرمای شدید بود و کامل منجمد شده بود.
نلسون سال‌ها بعد در مصاحبه‌ای با رادیو عمومی مینه‌سوتا گزارش داد: «یقه‌اش را گرفتم و به داخل ایوان لغزاندمش.»
«فکر کردم مرده است. سفت‌تر از یک تخته یخ زده بود اما دیدم چند حباب از بینی‌اش بیرون می‌آید. »
اگر پاسخ سریع نلسون نبود، هیلیارد ممکن بود به یکی از موارد هزاران مرگ و میر سالانه به علت دمای بسیار پایین یا هیپوترمی تبدیل شود. در عوض، داستان او به بخشی از افسانه پزشکی تبدیل شد.
چگونه ممکن است که شخصی کاملا یخ بزند و بعد زنده بماند؟
درک این موضوع که هیپوترمی شدید لزوماً پایان زندگی نیست، به خودی خود مبنای درمان شده است. در شرایط کنترل شده، کاهش دمای بدن می‌تواند متابولیسم را کند کند و نیاز به اکسیژن را خیلی پایین بیاورد.
یک بدن منجمد شده می‌تواند ترمز فرایند مرگ را فشار بدهد و مدتی با نبض بسیار پایین زنده بماند.
اما مورد هیلیارد به خاطر اینکه میزان هیپوترمی او خیلی شدید بود، برجسته و شاخص است.
او ظاهراً یخ‌زده بود. صورتش خاکستری بود، چشم‌هایش جامد بود، و پوستش خیلی سخت شده بود. به قول جرج ساتر، پزشکی که او را معالجه کرده بود، بدن او سرد و کاملاً جامد بود، درست مثل یک تکه گوشت که از اعماق یخ زده باشد.
با این حال، تنها در عرض چند ساعت، بدن هیلیارد که با پد‌های گرمایشی گرم می‌شد، به وضعیت سلامتی خود بازگشت. او تا ظهر داشت صحبت می‌کرد و با انگشتان بی‌حس و تاول‌زده، به زودی مرخص شد.
اما دانش چطور این امر را توجیه می‌کند؟
برخلاف بسیاری از مواد، آب وقتی یخ می‌زند، حجم بیشتری نسبت به حالت مایع می‌گیرد. این انبساط خبر بدی برای بافت‌های بدن است که در سرما گیر کرده‌اند، زیرا محتویات مایع آن‌ها تا حدی متورم می‌شود که ظروف آن‌ها یعنی غشای سلول‌ها را پاره می‌کنند.
حتی چند کریستال یخ سرگردان که در مکان نامناسبی شکل بگیرند، می‌توانند غشای سلولی را با خرده‌های سوزنی‌مانند خود سوراخ کنند و اندام‌ها را به تکه‌های سیاه‌شده‌ای از پوست و ماهیچه مرده تبدیل کنند، این همان فرایند سرمازدگی است.
حیوانات مختلف سازگاری‌های بسیار خوبی را برای مقابله با خطرات کریستال‌های یخ تیز و در حال انبساط در شرایط زیر انجماد ایجاد کرده‌اند. به عنوان مثال، ماهی‌های اعماق دریا که به نام یخ باله سیاه قطب جنوب شناخته می‌شوند، گلیکوپروتئین‌هایی را به عنوان نوعی ضد یخ طبیعی تولید می‌کنند.
قورباغه چوبی با پرکردن خود از گلوکز بدن خود، محتویات سلول‌های خود را به نوعی شربت تبدیل می‌کند و در نتیجه در برابر یخ زدگی و کم آبی مقاومت می‌کند.
اما بدن هیلیارد چگونه در برابر یخ زدن مقاومت کرد. آیا چیزی منحصر به فرد در مورد شیمی بدن او وجود داشت؟ یا حتی آرایش بافت هایش؟
شاید. سؤال بسیار مهمتر این است که در این مورد دقیقاً «یخ زده» به چه معنی است. اگرچه دمای بدن هیلیارد پایین بود، اما طبق گزارش‌ها هنوز بسیار بالاتر از صفر بود. بین مفهوم استعاری «سرد تا استخوان» و آب جامد شده واقعی در رگ‌ها تفاوت زیادی وجود دارد.
این واقعیت که بدن هیلیارد حالا جامد داشت، نشانه رایج هیپوترمی شدید است، اما نه لزوما به خاطر یخ بستن، زیرا در شرایط دمای پایین سفتی عضلانی تا حدی افزایش می‌یابد، حتی شبیه سفت شدن بدن مردگان.
اینکه سطح بدنش سرد و سفید بود و حتی چشمانش شیشه‌ای و «جامد» به نظر می‌رسید، شاید تعجب‌آور نباشد. بدن در شرایط کانال‌های رگ‌های خونی زیر پوست را می‌بندد تا عملکرد اندام‌ها را حفظ کند، تا جایی که بدن خاکستری به نظر می‌رسد و در لمس بسیار سرد به نظر می‌رسد.
وقتی پزشک و پرستار می‌خواهد برای چنین شخص سرمازده‌ای رگ بگیرد و مثلا سرم به او تزریق کند، چون وریدها خیلی منقبض هستند و لایه‌های پوست رو ماهیچه سفت قرار دارند، حتی ممکن است سوزن رگ‌گیری یکی دو بار در تلاش خمیده و کج شود و به این تصور که شخص کاملا یخ زده بیفزاید.
البته هنوز نمی‌توان گفت که چه چیزی هیلیارد را نجات داد. شاید واقعا شیمی بدنش تفاوت‌هایی با آدم‌هعهای عادی داشت و شاید خوش‌شانس‌هایی هم داشت.
یک پزشک
اگر سرعت یخ زدگی بالا باشد آب بدون کریستاله شدن یخ می زند