Pontus beviljades postdok

Pontus har tidigare studerat mjälten och mjältens kontraktion som leder till frigörelse av röda blodkroppar, vilket i sin tur ökar den fysiska förmågan vid syrebrist. Han har visat att Sherpa har större mjälte och mjältkontraktion jämfört med lågländare, han har också visat att elitskidåkare har stora mjältar, men det är inte känt om detta beror på genetik eller träning.

Som postdok ska du jämföra Sherpa, som lever och arbetar på hög höjd i Nepal, med elitskidåkare. Hur ska du göra det?

Mitt projekt, som nu har beviljats CIF-medel för en tvåårsperiod, kommer att involvera omfattande arbete. Det första året kommer att ägnas åt bearbetning och analys av redan insamlad data på Sherpa-folket i Himalaya. Under det andra året kommer fokus att skifta till ny datainsamling på skidåkare här på NVC.

Internationellt mångdiciplinärt samarbete

Under de senaste åren har jag samarbetat med en mångdisciplinär internationell forskningsgrupp i USA och Kanada. Vår forskning kombinerar integrativ fysiologi, mitt specialområde, med antropologi och genetik. Det övergripande målet är att öka förståelsen för hur människor anpassar sig till hög höjd, särskilt med fokus på höjdacklimatisering och fysisk arbetskapacitet. Vi är särskilt intresserade av att förstå fysiologin bakom den välkända försämringen av träningskapaciteten som sker på hög höjd och om evolutionära krafter, som naturligt urval, har påverkat vår fysiologi genom smarta förändringar i den genetiska sammansättningen.

Sherpa unikt anpassade till syrefattig miljö

Sherpa-folket utgör en mycket intressant population att studera. De har levt, arbetat och förökat sig på hög höjd i hundratals generationer och har därför utvecklat förmånliga fysiologiska anpassningar. Dessa anpassningar sker i alla organsystem i kroppen och bildar en skräddarsydd rustning som förbättrar syretransporten i syrefattiga miljöer. Det möjliggör för Sherpa att leva och prestera på hög höjd utan problem. Sherpa har bland annat ett exceptionellt högt maximalt syreupptag både på hög höjd och på havsnivå. Deras hemoglobinnivåer är förhållandevis låga på hög höjd, och de har en utmärkt förmåga att skydda syret i blodet från att sjunka under träning – något som västerlänningar inte behärskar lika bra.

Experimentdesign

Med denna grund blir det mycket intressant att jämföra Sherpas skräddarsydda rustning med skidåkares fysiologi som bor och tränar på havsnivå. Vi vill utforska om det finns överföringsvärde mellan dessa två grupper. I praktiken innebär vår forskningsdesign en jämförelse av experimentgruppen (Sherpa och skidåkare) med en kontrollgrupp (lågländare och otränade). Dessa grupper kommer att utsättas för två maximala träningstest utförda på 1) havsnivå och 2) i hypoxi (Himalaya och höjdkammare på NVC). Vi kommer att samla in en rad fysiologiska data, inklusive mjältens storlek och kontraktion, hemoglobinnivåer, blodflöde i arbetande muskler jämfört med i hjärnan, samt förändringar i syreinnehållet i blodet. Samtidigt kommer blodprover att tas för att karakterisera den genetiska uppsättningen och identifiera isolerade gener kopplade till de fysiologiska egenskaperna.

Hur kan resultaten användas i praktiken?

Forskningen är gynnsam för idrotten och skidåkare specifikt, eftersom den behandlar metoder för att bedöma och förbättra tålighet för syrebrist och fysisk prestation på hög höjd. Den förväntas ha praktiska fördelar för:

1. planering och förberedelse inför träning och tävlingar på hög höjd,
2. för hantering av idrottare på hög höjd för att undvika försämrad prestationsförmåga och
3. individualisering av acklimatiseringsstrategier.

Flera idrotter, inklusive skidåkning, utförs regelbundet på hög höjd och utsätter därmed idrottarna för hypoxi (syrebrist). Utan proaktiva åtgärder mot denna hypoxi kommer idrottsprestationen oundvikligen att försämras. Fördelen med höghöjdsträning är allmänt erkänd, även om de underliggande anpassningsmekanismerna är ofullständigt kartlagda.

Det är endast delvis känt i vilken utsträckning den individuella tåligheten för hypoxi är genetisk – och i vilken grad det beror på träning/exponering. De genetiska och funktionella mekanismerna som möjliggör för Sherpa-folket att framgångsrikt leva och arbeta i kronisk hypoxi på hög höjd, inklusive mjältes funktionen och dess effekt på syretransport, kan vara nyckeln till nya strategier för uthållighetsträning generellt sett och särskilt för fysisk prestation på hög höjd.

Kommer du att släpa med dig elitskidåkare till Nepal?

Det hade varit både väldigt kostsamt och något av en logistisk mardröm som förmodligen inte hade varit möjlig. Som tur är har vi den perfekta utrustningen här på NVC för att undvika att släpa med oss åkarna till Nepal och istället testa dem här i höjdkammaren. Det finurliga är då att jag har möjlighet att simulera de exakta förhållanden som jag utsatte Sherpa för i Nepal, och på så sätt skapa väldigt likartade miljöer som möjliggör dessa jämförelser.

Vad gör du när du är ledig och inte forskar?

Jag tycker om hälsa och träning, så mycket av min tid spenderar jag med att träna, främst olika former av styrketräning och löpning, och att laga mat där det roliga för mig ligger i att göra nyttig matlagning god och intressant. Utöver det har jag ett stort intresse för växter, där jag försöker förädla olika typer av färgglada blommor bland annat. På många av mina forskningsexpeditioner har jag haft turen att komma till avlägsna platser med ovanlig flora, så det har blivit en del försök att förädla dessa växter har i Östersund, med varierande resultat.