Tiede

Karhu säilyttää lihaksensa talviunilla hämmästyttävän hyvin – Nyt tutkijat selvittävät, toimisiko sama keino esimerkiksi makuupotilailla

Huolimatta pitkästä liikkumattomuudesta karhun lihakset eivät surkastu.

Kun ihminen ei käytä lihaksiaan, ne surkastuvat, kuten kauan kipsissä olleesta kädestä voi todeta. Vuodepotilaat menettävät lihasvoimiaan vähäisen syömisen ja olemattoman lihaskuormituksen takia.

Myös astronautit menettävät avaruudessa lihaksiaan, koska eivät painottomuudessa joudu käyttämään niitä niin kuin maan päällä. Lihaskatoa torjuakseen heidän pitää treenata päivittäin.

Jotkin eläimet kuitenkin pystyvät viettämään pitkiä aikoja liikkumatta ilman, että ne menettävät lihasvoimiaan.

Maaoravat ja murmelit horrostavat läpi talven täysin liikkumattomina. Silti ne heräävät horroksesta samoissa voimissa kuin sitä aloittaessaan.

Myöskään talviunta nukkuvan karhun lihakset eivät kutistu, vaikkei se syö eikä juurikaan liiku kuukausiin. Karhut eivät myöskään ulosta eivätkä virtsaa talviunen aikana. On arvioitu, että ihmiset menettäisivät kaksi kertaa niin paljon lihasta kuin karhut, jos he viettäisivät viidestä seitsemään kuukautta vuoteessa vähällä ruualla.

Saksalaisen Max Delbrück -tutkimuslaitoksen tutkijat selvittivät tarkemmin mekanismia, jonka avulla karhu pitää lihaksensa kunnossa talviunen aikana. He yrittävät keksiä, miten karhujen niksiä voi käyttää ihmisten lihaskadon estämiseen.

Ennestään tiedetään, että karhu kierrättää elimistönsä ravinteita lihasten rakennusaineiksi. Talviunen fysiologiaa on tutkittu aikoinaan myös Oulun yliopistossa.

Lihakset rakentuvat valkuaisaineista eli proteiineista, ja ravinnon puutteessa ja liikkumattomuudessa proteiineja hajoaa. Proteiinien hajoamistuotteena syntyy ureaa, jonka karhun elimistö ottaa uudelleen käyttöön, sanoo eläin­fysiologian emeritusprofessori Esa Hohtola Oulun yliopistosta.

”Elimistö muodostaa aminohappoja ja edelleen proteiineja urean sisältämästä typestä. Erään tutkimuksen mukaan 99,7 prosenttia ureasta kiertää talviunen aikana, kun kesällä luku on 7,5 prosenttia”, Hohtola selittää.

Virtsan sisältämä urea on hajutonta ja mautonta. Karhun elimistö ottaa urean käyttöön maksasta ennen kuin se päätyy virtsaan.

Keväällä karhu on menettänyt kolmanneksen painostaan, kun vararavintona ollut rasva on kulutettu.

”Pieni lihasmassan menetys talven aikana ei haittaa. Jokainen tietää, että jos on laihduttanut kolmanneksen painostaan, askel on paljon keveämpi.”

Saksalaistutkijat tarkastelivat amerikkalaisen harmaakarhun fysiologiaa ja geenien toimintaa talviunen aikana. Karhuista tehtyjä löydöksiä he vertasivat havaintoihin ihmisistä, hiiristä ja sukkulamadoista.

Kävi ilmi, että niin sanottujen ei-välttämättömien aminohappojen määrä nousee karhun lihassoluissa talviunessa.

Sinänsä ei Hohtolan mukaan ole yllättävää, että juuri nämä aminohapot lisääntyivät. Välttämättömiä aminohappoja saadaan ravinnosta, ja sitähän karhut eivät talviunen aikana nauti.

”Silti on kiintoisaa, että tuo nousu on yhteydessä lihasmassan ylläpitoon”, Hohtola sanoo.

Saksalaistutkijat osoittivat, että ei-välttämättömät aminohapot lisäsivät ihmisiltä otettujen ja lihaskatoa potevien hiirten lihassolujen kasvua.

”Aiempien ihmiskokeiden perusteella tiedetään, että pillereinä tai jauheena annetut aminohapot eivät estä vanhusten tai vuoteessa elämään joutuvien ihmisten lihaskatoa”, kertoo tutkimusta johtanut Michael Gotthardt Max Delbrück -tutkimuslaitoksesta tiedotteessa.

Ihmisen lihaksen pitäisi Gotthardtin mukaan itse tuottaa kasvuun tarvittavat aminohapot. Muuten aminohapot eivät välttämättä löydä tietään oikeaan paikkaan. Siksi kannattaisi pyrkiä voimistamaan lihasten omaa aminohappojen tuotantoa.

Tutkijat löysivät kourallisen geenejä, joita he aikovat tutkia lisää mahdollisten hoitojen kehittämiseksi. Osa geeneistä vaikuttaa glukoosin ja aminohappojen aineenvaihduntaan, osa vuorokausirytmiin.

Lihassolujen sisäisten aineenvaihdunnallisten muutosten lisäksi karhut käyttävät paria muutakin keinoa selvitäkseen talvi­unesta hyvässä kunnossa. Talviunessa karhun elimistö hyödyntää paremmin rasvaa ja pitää veren glukoosin tasapainossa huolimatta täyspaastosta.

Karhu ei pysy täysin liikkumattomana. On esitetty, että ajoittainen kylmän aiheuttama lihasten vapina pitää niitä osaltaan kunnossa. Kokeissa vapina on estetty hermostoon vaikuttamalla, eikä karhuille silti tullut lihaskatoa. Väristykset eivät vaikuta tarpeellisilta lihasten säilyttämiseksi.

Tutkimuksen julkaisi Scientific Reports.
Ota kaikki irti Hesarista
HS Digillä saat kaikki Hesarin digisisällöt käyttöösi

Kommentit

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Ei vielä nimellä kirjoitettuja kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    • Juuri nyt
    • Päivä
    • Viikko
    1. 1

      Tukes varoitti kiipeilylaitteiden riskeistä vain viikkoa ennen Salmisaaren onnettomuutta

    2. 2

      Kysely hybridien omistajille paljasti hämmästyttäviä lukemia – Nyt ei tarvitse enää pohtia, ajavatko hybridiautoilijat sähköllä vai bensalla

    3. 3

      Turvalaite petti Salmisaaren kiipeilykeskuksessa, mies putosi seinältä maahan

    4. 4

      Puistonpenkin käsinojalla on salakavala tarkoitus: Kuvat näyttävät, kuinka maailman metropolit on suunniteltu kodittomille mahdottomiksi paikoiksi elää

    5. 5

      Älä katso tätä yhdessä perheesi kanssa – Hehkutettu nuortensarja Sex Education näyttää loputtomasti seksiä, ja siitä voi oikeasti oppia paljon

      Tilaajille
    6. 6

      Moni hinkkaa elämän pieniä yksityiskohtia täydellisiksi – Heiltä jää huomaamatta, missä aito hyvinvointi piilee

    7. 7

      Hyllytetty luisteluvalmentaja Mirjami Penttinen pyysi vanhempia allekirjoittamaan tukiadressin itselleen – HS:n haastattelussa hän kiistää lähes kaiken

    8. 8

      Sophie Mannerheim käveli Kalliossa ja järkyttyi: Sitten hän keksi ovelan juonen, jolla koko Suomi saatiin syytämään apua äärimmäisessä köyhyydessä eläville lapsille

    9. 9

      Jussi-ehdokkaat julki, eniten ehdokkuuksia Auroralle

    10. 10

      Tiesitkö, että ysärillä tehtiin suomalainen tv-sarja Sormusten herrasta, ja tätä kulttuurin merkkipaalua on nyt mahdotonta enää nähdä

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Hyllytetty luisteluvalmentaja Mirjami Penttinen pyysi vanhempia allekirjoittamaan tukiadressin itselleen – HS:n haastattelussa hän kiistää lähes kaiken

    2. 2

      Helsinkiläinen Toffe tarjoutuu siivoamaan alasti ”rouvien ja neitien” koteja: ”Mä haluan rahaa”

    3. 3

      Ravintolakompleksi konkurssiin Helsingissä, toiminta loppuu välittömästi Kasarmitorilla

    4. 4

      Puistonpenkin käsinojalla on salakavala tarkoitus: Kuvat näyttävät, kuinka maailman metropolit on suunniteltu kodittomille mahdottomiksi paikoiksi elää

    5. 5

      Suomen myydyin punaviini vaihtui vuosien jälkeen – Sen hyvä hinta-laatusuhde yllätti asiantuntijankin

    6. 6

      844 000 suomalaista harkitsee ”vakavasti” maalle muuttamista. Älkää muuttako

    7. 7

      ”He ovat hyvin ovelia” – Tässä on Isisin viimeinen tukikohta

      Tilaajille
    8. 8

      Moni hinkkaa elämän pieniä yksityiskohtia täydellisiksi – Heiltä jää huomaamatta, missä aito hyvinvointi piilee

    9. 9

      Puolueiden kannatus on vakiintunut: Perussuomalaiset selvästi suurin, Marin-ilmiö ei ole nostanut Sdp:tä

    10. 10

      Isisin uuden johtajan oikea henkilöllisyys selvisi: ”Professorilla” on yliopisto­tutkinto ja järjestön johto­hahmoksi harvinainen tausta, kertoo The Guardian

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Lentokapteeni Aleksi Aho kertoo ammattinsa glamour­vuosista ja niiden katoamisesta – HS seurasi, mitä lento­koneen ohjaamossa todella tapahtuu

      Tilaajille
    2. 2

      HS:n erikoisartikkeli vie Intian kaasu­kammioon: ”Hiljainen tappaja” uhkaa koko ihmis­kuntaa, ja Delhissä ongelma on äärimmäinen

      Tilaajille
    3. 3

      Perinteinen kaurapuuro on kehno aamupala – ravitsemusterapeutti kehitti ravintoarvoiltaan ”täydellisen puuron”

      Tilaajille
    4. 4

      Italialaisen neurokirurgin näkemys F1-legenda Michael Schumacherin tilasta: ”Hän on täysin eri henkilö”

    5. 5

      Hyllytetty luisteluvalmentaja Mirjami Penttinen pyysi vanhempia allekirjoittamaan tukiadressin itselleen – HS:n haastattelussa hän kiistää lähes kaiken

    6. 6

      Lapsisotilas Rajkumar Sabanadesan sai Suomesta turva­paikan, perusti perheen ja eteni urallaan – ja nyt hänellä on teräviä havaintoja suomalaisista

      Tilaajille
    7. 7

      Katin mies ei tiedä, mitä kouluja heidän lapsensa käyvät – Tyhjän liiton ainoa liima on raha

      Tilaajille
    8. 8

      Donald Trumpin hallinto laittoi Michelle Obaman laatimat kouluruoka­suositukset uusiksi

    9. 9

      Lentoemännän peukkumerkki bussinkuljettajalle johti yli kolmen metrin pudotukseen – näin Helsinki-Vantaan onnettomuus tapahtui

    10. 10

      ”He ovat hyvin ovelia” – Tässä on Isisin viimeinen tukikohta

      Tilaajille
    11. Näytä lisää