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人如果长期不活动就会四肢无力,虚弱不堪,但沉睡几个月的黑熊却仍然能够强壮如初。动物世界里的黑熊具有一种不同凡响的能力,冬眠了几个月从兽穴中出来的黑熊,虽然经过冬眠期,它们的骨骼仍然像进去一样的强健。这确实令人难以想像,一段时期卧床不起的病人,其骨骼就会变得像干绷绷的炸土豆片一样,很容易骨折。此外,骨质疏松症一直在困扰着成千上万的老年人。
美国密歇根大学生物医学工程系的助教多纳胡决心揭开黑熊不得骨质疏松症之谜,他知道如果能发现黑熊这一不同寻常的奥秘,就能开发研制出对症的药物来帮助患有骨质疏松症的病人。根据美国骨质疏松症基金会的统计,美国50岁以上的老年人中,一半的女性骨折病人和1/4的男性骨折病人都是因为骨质疏松症的原因而导致的。
多纳胡和同事们发现黑熊年龄越大骨骼越是强健,而我们人类则相反,年龄越大,骨骼就变得越是脆弱。在充分利用钙和保持骨骼强壮方面,黑熊一定有什么秘密的绝招,即使在它们不吃不喝的长期睡眠中也不用担心会得骨质疏松症。
虽然它们被叫做黑熊,但实际上它们皮毛的颜色经常在变换,有时是浅灰色,有时是黄棕色,有时又会变成深褐色,偶尔它们的毛色也会变得像北极熊一样的雪白,只是个子要小得多。
要发现黑熊是如何度过不吃不喝也不动的漫长冬眠期而保持骨骼强健的,还需要更多的研究,但是多纳胡说,他已经有证据表明他的研究方向和理论是正确的。
他说,骨质流失与能否在血液中保持一定含量的钙有关,显然黑熊具有某种特殊的本领使钙保持在适当的水平。其他的冬眠动物由于大小便等原因会使钙流失,而黑熊在冬眠过程中却不会损失钙,显然它们具有某种特殊的“回收利用”钙的本领,它们能将骨骼释放到血液里的钙重新“收回”。
维古尼亚野生动物科学研究教授迈克尔·沃恩那儿有几头被捕获供研究的黑熊,沃恩是一位研究熊的生理学的专家,他每10天收集一次熊的血液,维吉尼亚技术中心的这些熊到了冬天就不给它们喂食,迫使它们冬眠,多纳胡从沃恩处可以源源不断地得到熊的生命过程中有关的数据资料。
此外,沃恩和同事还经常到野外去收集冬眠熊的血液,不过这很危险,必须十分小心谨慎才行。他们先设法将熊麻醉,然后再抽取它们的血液。多纳胡说:“当然你可不想熊在这个时候醒过来。”
他们的研究发现,人类与黑熊的一个最根本的差别在于:熊的骨头处于“不停的修复”中,一方面骨组织随时在流失,另一方面在不断地构成新的骨组织。
人在生病卧床不起缺乏活动时,或者是其他的动物如蝙蝠和松鼠等在冬眠时,会有更多的骨质流失,而新的骨组织的形成能力却在下降,所以骨骼就会变得虚弱。除了黑熊以外,所有的哺乳动物都是这样,而黑熊则不同,它能不断地生长新骨。
要做到这一点,那就必须不断地补充钙,但是熊在冬眠时是不吃也不喝的,那么钙是从何而来的呢?原来它们能重复利用身体里的钙,它们能够让骨骼里流失的钙重新回到原处。
它们是如何做到的呢?多纳胡猜想这可能是荷尔蒙激素的原因。
据分析,起作用的很有可能是一种甲状旁腺,它分泌出来的一种荷尔蒙叫做甲状旁腺素,现在科学家们对它正在进行多方研究。研究人员想知道,对于患有骨质疏松症的病人以这种荷尔蒙进行治疗是否能有帮助。
可是当他和同事从熊身上获取的血液中试图确定这种荷尔蒙的精确构成时,他们都大吃一惊,他们发现人类的这种荷尔蒙并不能起作用,同样老鼠的也不行。显然,熊的这种荷尔蒙是不同的,熊的这种荷尔蒙里一定含有不同寻常的宝贵信息。
研究人员开始下工夫将熊的这种荷尔蒙分解成不同的成分,以确定其不同之处究竟在哪里。如果可能的话,他们将人工合成这种荷尔蒙,希望能帮助得骨质疏松症的病人解除病痛。 但是,目前还无法完全解释为什么熊能够创造出这样的奇迹来。
许多冬眠后醒来的动物都需要花两倍于它们静卧不动的时间来恢复体力,生活在弗吉尼亚技术中心实验室的黑熊的冬眠时间通常为6个月,因此如果它们也像其他有冬眠习惯的动物一样,那么,当它们重新回到窝里去睡觉时,它们的体力只能恢复到一半。
研究人员惊讶地发现,熊在冬眠即将结束的时候,它们的骨质恢复过程就开始加快,因此,当它们从冬眠的窝里走出来的时候,完全像进去时候一样的强健。
如果其原因果真是因为荷尔蒙,那么也许科学家们已经找到了对付骨质疏松症的途径。
不过,正如多纳胡所强调的那样,我们还并没有渗透黑熊的这种聪明至极的生理奥秘,因此目前我们还是无法知道黑熊的荷尔蒙能否真的让我们的骨骼强壮,也许黑熊的荷尔蒙会让我们像它们一样遍体长满黑毛,用四肢行走也未可知呢!
美国密歇根大学生物医学工程系的助教多纳胡决心揭开黑熊不得骨质疏松症之谜,他知道如果能发现黑熊这一不同寻常的奥秘,就能开发研制出对症的药物来帮助患有骨质疏松症的病人。根据美国骨质疏松症基金会的统计,美国50岁以上的老年人中,一半的女性骨折病人和1/4的男性骨折病人都是因为骨质疏松症的原因而导致的。
多纳胡和同事们发现黑熊年龄越大骨骼越是强健,而我们人类则相反,年龄越大,骨骼就变得越是脆弱。在充分利用钙和保持骨骼强壮方面,黑熊一定有什么秘密的绝招,即使在它们不吃不喝的长期睡眠中也不用担心会得骨质疏松症。
虽然它们被叫做黑熊,但实际上它们皮毛的颜色经常在变换,有时是浅灰色,有时是黄棕色,有时又会变成深褐色,偶尔它们的毛色也会变得像北极熊一样的雪白,只是个子要小得多。
要发现黑熊是如何度过不吃不喝也不动的漫长冬眠期而保持骨骼强健的,还需要更多的研究,但是多纳胡说,他已经有证据表明他的研究方向和理论是正确的。
他说,骨质流失与能否在血液中保持一定含量的钙有关,显然黑熊具有某种特殊的本领使钙保持在适当的水平。其他的冬眠动物由于大小便等原因会使钙流失,而黑熊在冬眠过程中却不会损失钙,显然它们具有某种特殊的“回收利用”钙的本领,它们能将骨骼释放到血液里的钙重新“收回”。
维古尼亚野生动物科学研究教授迈克尔·沃恩那儿有几头被捕获供研究的黑熊,沃恩是一位研究熊的生理学的专家,他每10天收集一次熊的血液,维吉尼亚技术中心的这些熊到了冬天就不给它们喂食,迫使它们冬眠,多纳胡从沃恩处可以源源不断地得到熊的生命过程中有关的数据资料。
此外,沃恩和同事还经常到野外去收集冬眠熊的血液,不过这很危险,必须十分小心谨慎才行。他们先设法将熊麻醉,然后再抽取它们的血液。多纳胡说:“当然你可不想熊在这个时候醒过来。”
他们的研究发现,人类与黑熊的一个最根本的差别在于:熊的骨头处于“不停的修复”中,一方面骨组织随时在流失,另一方面在不断地构成新的骨组织。
人在生病卧床不起缺乏活动时,或者是其他的动物如蝙蝠和松鼠等在冬眠时,会有更多的骨质流失,而新的骨组织的形成能力却在下降,所以骨骼就会变得虚弱。除了黑熊以外,所有的哺乳动物都是这样,而黑熊则不同,它能不断地生长新骨。
要做到这一点,那就必须不断地补充钙,但是熊在冬眠时是不吃也不喝的,那么钙是从何而来的呢?原来它们能重复利用身体里的钙,它们能够让骨骼里流失的钙重新回到原处。
它们是如何做到的呢?多纳胡猜想这可能是荷尔蒙激素的原因。
据分析,起作用的很有可能是一种甲状旁腺,它分泌出来的一种荷尔蒙叫做甲状旁腺素,现在科学家们对它正在进行多方研究。研究人员想知道,对于患有骨质疏松症的病人以这种荷尔蒙进行治疗是否能有帮助。
可是当他和同事从熊身上获取的血液中试图确定这种荷尔蒙的精确构成时,他们都大吃一惊,他们发现人类的这种荷尔蒙并不能起作用,同样老鼠的也不行。显然,熊的这种荷尔蒙是不同的,熊的这种荷尔蒙里一定含有不同寻常的宝贵信息。
研究人员开始下工夫将熊的这种荷尔蒙分解成不同的成分,以确定其不同之处究竟在哪里。如果可能的话,他们将人工合成这种荷尔蒙,希望能帮助得骨质疏松症的病人解除病痛。 但是,目前还无法完全解释为什么熊能够创造出这样的奇迹来。
许多冬眠后醒来的动物都需要花两倍于它们静卧不动的时间来恢复体力,生活在弗吉尼亚技术中心实验室的黑熊的冬眠时间通常为6个月,因此如果它们也像其他有冬眠习惯的动物一样,那么,当它们重新回到窝里去睡觉时,它们的体力只能恢复到一半。
研究人员惊讶地发现,熊在冬眠即将结束的时候,它们的骨质恢复过程就开始加快,因此,当它们从冬眠的窝里走出来的时候,完全像进去时候一样的强健。
如果其原因果真是因为荷尔蒙,那么也许科学家们已经找到了对付骨质疏松症的途径。
不过,正如多纳胡所强调的那样,我们还并没有渗透黑熊的这种聪明至极的生理奥秘,因此目前我们还是无法知道黑熊的荷尔蒙能否真的让我们的骨骼强壮,也许黑熊的荷尔蒙会让我们像它们一样遍体长满黑毛,用四肢行走也未可知呢!