Dykkende pattedyr og fugler kan oppholde seg under vann mye lenger enn ikke-dykkende arter, fordi de kan lagre store mengder oksygen i kroppen.

Dessuten kan de redusere oksygenforbruket når de dykker.

En ny doktoravhandling ved Universitetet i Tromsø viser for første gang at selens hjerneceller tåler oksygenmangel mye bedre enn pattedyr som lever på land.

Man har tidligere bare antatt at det var slik, men avhandlinga viser at dette faktisk er tilfelle.

Nyttig

Kunnskap om hvordan selens hjernevev overlever ekstrem belastning kan forhåpentlig komme til nytte for oss mennesker en gang i framtida.

– Hvis vi ser ganske langt fram i tid, ja. For eksempel i behandling av slagpasienter eller ved drukningsulykker hvor menneskehjernen utsettes for alvorlig oksygenmangel.

– Det forskes stadig på hvordan man kan forbedre behandling etter slag, men man har hittil ikke funnet en behandling som fullstendig helbreder. Kanskje kan man finne løsningen i naturen, sier Stian Ludvigsen, som har skrevet doktoravhandlinga.

Endringer i hjerneaktivitet

Avhandlinga belyser hvordan dykkende dyr, som ishavsselen klappmyss, har en imponerende dykkapasitet på én time hvor den kan gå ned til hele 1000 meters dybde.

Dyrene kan deretter komme til overflaten med så lave blodverdier for oksygen at et menneske ville mistet bevisstheten ved tilsvarende nivåer.

– Ved å studere skiver av hjernevev hos klappmyss og ærfugl kan man se hvordan nerveaktiviteten endrer seg ved tilnærmet oksygenfrie forhold. Resultatene viser en høyere overlevelse i hjernevev fra dykkerne i forhold til ikke-dykkende arter, forklarer Ludvigsen.

Ting tyder også på at selen har høyere tetthet av kapillærer, de aller minste blodårene. Dette betyr i så fall at selhjernen har en mer effektiv leveranse av oksygen, noe som er viktig når oksygenverdiene i blodet nærmer seg faretruende nivåer.

Sensitive menneskehjerner

Menneskehjernen er til sammenligning mye mer sensitiv overfor oksygenmangel enn selen. Årsaken ligger i hvordan hjernecellene våre er oppbygd.

Det gjør at hjernen vår har et høyt energibehov og trenger kontinuerlig tilgang på oksygen for å produsere nok energi til hjernecellene.

Ved oksygenmangel oppstår det skade etter kort tid. Ved ekstrem oksygenmangel dør hjernevevet.

– Hjernen vår tåler lite sammenlignet med selhjernen. De aller fleste av oss har sikkert en eller annen gang opplevd å bli svimmel etter å ha reist seg raskt opp. Hjertet må plutselig bruke mer trykk for å pumpe blod opp til hjernen, og i et øyeblikk er hjernen uten tilstrekkelig oksygentilførsel og vi blir svimle.

– Dette illustrerer hvor sensitiv vår hjerne er for oksygenmangel. Systemet er på en måte ikke kalibrert til store svingninger, forteller Ludvigsen.