Hvorfor mister nesten ikke bjørner muskelstyrke i løpet av et halvår i hi?

10788798274_8388f6b353_zVåren er endelig her, og naturen kommer tilbake til liv etter vinteren med snø og lite sollys. Selv om mennesker er aktive og leve normale liv om vinteren, sover noen dyr vinteren unna – i dvalemodus. Disse dyrene reduserer kjernetemperaturen og går inn i “vinterdvale” for å redusere energiforbruket (metabolisme) når matforsyningen i naturen er sparsom. Ett dyr som bruker dvalestrategi er bjørnen om høsten bygger den opp kroppsfettet slik at den kan ligge i dvale i omtrent seks måneder uten å spise og drikke.

Les også: Hva har denne ulven med helsa di å gjøre?

I en studie der forskere fanget bjørner i Alaska og overført dem til kunstige hi, ble det vist at hjertefrekvensen falt fra 55 til 9 slag per minutt og at stoffskiftet ble redusert med 75 prosent med bare en reduksjon av kjernetemperaturen på 4 ° C (37-33 ° C). Dette er i stor kontrast til dvale hos gnagere som reduserer kjernetemperaturen til bare noen få grader over 0. Bjørnene forble hovedsakelig inaktive i dvalemodus, men gikk opp to ganger om dagen for å omorganisere senga. Så for de som synes det frister å besøke en bjørn i dvalemodus du vet aldri når den omorganiserer senga.

Les også: Hvordan bør man kombinere styrke- og utholdenhetstrening?

En annen utfordring med å være inaktiv i lange perioder er tap av muskelmasse (atrofi) og styrke. Hos mennesker ser man dette for eksempel ved sengeleie, vektløshet (i verdensrommet) eller imobilisering av en kroppsdel foreksempel ved beinbrudd. Bjørner viser ikke det samme muskelsvinnet som mennesker en studie viste at etter 130 dager med dvalemodus tapte bjørner kun 23 prosent av sin muskelstyrke. Dette står i stor kontrast til mennesker som er forutsagt å være 90 prosent svakere etter samme tidsperiode i ro. Sengeleie og simulerteSpace Flight” studier viser en daglig tap av styrke på 0,7 prosent hos mennesker.

Svein Erik Gaustad. Foto: Berre AS

Svein Erik Gaustad. Foto: Berre AS

Hvorfor bjørner knapt har muskelatrofi etter langvarig inaktivitet vet vi ikke helt sikkert, men muskelprøver (biopsi) fra bjørner viser ingen tap av skjelettmuskelceller, i motsetning til hos mennesker som opplever muskelatrofi. Det er spekulert i at bjørner unngår degradering av muskelprotein og dermed styrke ved å syntetisere aminosyrer og proteiner fra lagring av urea nitrogen, (ettersom bjørner ikke urinere i dvalemodus) eller ved skjelving og muskelsammentrekninger.

En mer helhetlig forståelse av mekanismene som hindrer muskelatrofi hos bjørner kan gi ny innsikt i behandling av muskelsykdommer, muskeltapet fra lange sykehusopphold  og muskeltap på langdistanse romferder.

Svein Erik Gaustad, postdoktor ved CERG

Referanser:

1.     Hibernation in black bears: Independence of Metabolic  Suppression from Body Temperature. Tøien, Ø, et. al 2011. Science.

2.     Muscle strength in overwintering bears. Harlow, J. et. al 2001. Nature

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s