Мертвий стан

Тривалий глибокий сон регулюється внутрішніми біологічними сигналами: переважно ненасичені жирні кислоти (наприклад, ліноленова кислота) і гормони ініціюють період сну і пробуджують тварину пізніше, через добрі сім місяців. Зимова сплячка спричинена періодичним голодуванням, їй передує 1-2 місяці підготовчого періоду: ссавець накопичує в своєму тілі надзвичайно велику кількість жиру, а потім шукає собі захищене гніздо.

ведмідь

Під час сну можна спостерігати ряд суттєвих змін: температура тіла ведмедя падає на 7-8 градусів, знижуючи швидкість метаболізму на 50 відсотків. Кількість серцебиття збільшується щохвилини, а ваше дихання падає до чотирьох. Він не їсть і не п’є, оскільки енергія і вода забезпечуються накопиченим жиром. Він переробляє сечову кислоту та сечовину, що утворюються під час виведення, і не має стільця за відсутності травлення. Його рух обмежується крихітними тремтіннями в м’язах, але він також є автоматичним, властивим виробництву тепла. А як ти спиш? Дуже глибоко він навіть мріє.

Справжній біохак

Згадані вище зміни є симптомами багатьох захворювань, відомих у людей. Одне серцебиття на хвилину? 50-100 фунтів зайвого жиру? Чи можу я ледве дихати? Хіба я не мочуся? Справедливо виникає питання: як ти виживаєш?

ТРИКСИ - ФІЗІОЛОГІЧНІ ЗМІНИ, ЗНАННЯ ЯКИХ МОЖЕ ТАКОЖ МОЖЕ ВІДТВОРИТИ ВЕЛИКУ РОЛЬ У ЛІКУВАННІ ХВОРОБИ ЛЮДИНИ.

Однією з найбільших небезпек, яка підстерігає плюшевих ведмедів, є інсульт (церебральний спазм) під час зимового сну. Тварина ледве набирає повітря, що може спричинити сильний дефіцит кисню, а швидкість кровотоку дуже повільна - десята частина норми. Однак вони не будуть пацієнтами, оскільки рівень їх метаболізму падає до 50 відсотків від норми. А обмін речовин низької інтенсивності вимагає набагато менше кисню. За словами Брайана Барнса, біолога з Університету Фербенкса на Алясці

якби швидкі допомогли аналогічним чином зменшити метаболізм пацієнта після інсульту - можливо, охолодивши тіло - і "скорегувати" жири як джерело енергії метаболізму, вони могли б запобігти постійному пошкодженню мозку.

Також виникає питання, чи не супроводжується величезна надмірна вага діабет. Оскільки у людей із шкірою від 50 до 100 фунтів гарантована відсутність "відповіді" на гормон інсуліну, який доставляє клітини до цукру в крові. Тоді організм нечутливий до цього гормону, він є інсулінорезистентним і діабетиком 2 типу (або просто питання часу, і це буде). І все-таки ведмеді грізлі піднімають щонайменше 100 фунтів кожної осені, але уникайте діабету. Як?

Згідно з недавнім дослідженням, жирові клітини ведмедів грізлі більш чутливі до інсуліну, коли їх присипляють взимку, ніж влітку. Циклічна зміна стає можливою завдяки розслабленню білка під назвою PTEN, який також знаходиться на поверхні жирових клітин. Як результат, ведмідь не буде діабетиком в період накопичення жиру, цукор плодів, які він вживає, фруктоза може виробляти величезну кількість жиру без метаболічних захворювань.

Потім взимку білок включається, плюшевий ведмедик стає «стійким до інсуліну» і, отже, здатний безперервно розщеплювати жир. А коричнева жирова тканина тварини миттєво спалює жирні кислоти в енергію (АТФ) та тепло. Таким чином наш коричневий друг не охолоне і матиме енергію, щоб залишитися в живих. Вчені багатьох біотехнологічних компаній зараз перевіряють, чи можливо вмикання та вимикання білка PTEN для клітин людини, і якщо так, то як він може стати ефективним засобом для лікування діабету. За повідомленням американського гіганта Amgen Ltd.

дослідження успішно прогресують, незабаром, завдяки вивченню гризлика, медичний метод лікування діабету може бути оновлений.

Якщо людина тривалий час не рухається і майже не їсть, наприклад, лежить хворим без професійного догляду, то крім нестачі поживних речовин, до її кісток не доходить механічне навантаження. Наслідком цього є те cостеопороз розвивається.

Однак гризлі прокидається від зимового сну сильнішим, ніж будь-коли, і із задоволенням біжить їсти лосося.

Його кістки не тільки не погіршуються, вони навіть оновлюються на 25 відсотків. Це пояснюється тим, що в геномі ведмедів грізлі гени, що стимулюють процеси нарощування, з’являються набагато сильніше під час зимового сну, ніж влітку, збільшуючи тим самим нарощування кісток. Тіло нашого волохатого друга також додатково захищає ваші кістки.

Якщо ми зможемо визначити гормони та процеси, які можуть підтримувати якість кісток в таких екстремальних умовах, наші профілактичні рекомендації можуть бути більш ефективними. Ми також були б близькі до розробки дійсно ефективного препарату для людей, які перебувають у групі ризику розвитку остеопорозу.

- говорить спеціальна дослідницька група з Університету штату Колорадо.

Важливо також згадати, що ведмеді, що зимують, захищають себе від хвороба серця також проти. Штучне серце може використовуватися під час операції на серці, якщо операція вимагає зупинки серця. У той же час зупинка серця створює метаболічні зміни в клітинах серцевого м’яза: замість вимогливих до кисню (аеробних) процесів розпочнуться дефіцитні кисню (абнаеробні). Це передбачає молочнокисле бродіння, яке також може сильно зруйнувати серце.

Ну, плюшеві ведмеді теж роблять трюк проти цього: під час зимового сну вони розщеплюють набагато більше жиру, ніж їх організм використовує цукор. Ця здатність зустрічається дуже рідко, особливо якщо супроводжується нестачею кисню та мінімальним серцебиттям. Спільна дослідницька група з Університету Дьюка, Університету Карлтон та Університету Фербенкса на Алясці зараз працює над тим, щоб з'ясувати, як плюшевий ведмедик може зробити жиром своє джерело енергії номер один при низькому споживанні кисню.

Якщо ми з’ясуємо, що за цим криється, ми можемо запобігти пошкодженню молочної кислоти під час серйозних операцій на серці для хворих людей. І цього недостатньо, після операції потрібна дієта на основі жиру.

- говорить керівник дослідження Кеннет Б. Сторі.

Приклад ведмедя Грізлі показує роль правильного харчування навіть в екстремальних природних умовах.

ПРАВИЛЬНИЙ ГИБКИЙ МЕТАБОЛІЗМ ПЕРЕВІРЯЄ АДАПТАЦІЮ ЗАЛОГОМ ВИЖАВАННЯ.

(Зображення обкладинки: Сплячий ведмідь грізлі на Алясці. Фото: Вольфганг Келер/Getty Images Угорщина)