冬眠後的熊 肌肉不會消失
在美國超級英雄漫畫裡，瘦弱的史帝夫‧羅傑斯（Steven Rogers）在注射「超級士兵血清」後，變身成為力大無窮的超級英雄——美國隊長（Captain America），這些原本是漫畫中才有的情節，卻有日本的研究人員發現，動物界中確實有可能存在著增強人類肌肉的超級血清。
近期，日本科學家在綜合性科學期刊《公共科學圖書館》（PLOS ONE）上發布一項研究，冬眠的黑熊血液中含有一種成分，能讓這種生物歷經長時間的冬眠、在5-7個月不吃不喝後，仍能維持身體機能與全身的肌肉量。
長時間不吃不喝不動也OK
「要活就要動」是眾所周知的道理，一個人如果想擁有健康的身體，平時就要養成運動的習慣。人類只要3周的時間久坐不動，肌肉量就會流失，遑論不吃、不喝、不動長達數個月，還會導致一個人出現嚴重的健康問題，甚至死亡。
但冬眠的黑熊卻沒有這些困擾，日本廣島大學（University of Hiroshima）的生物醫學與健康科學研究所副教授宮崎充功表示，「冬眠的動物不受『要活就要動』的規則影響，牠們即使長時間不動也能避免肌肉萎縮」。
IGF-1是維持黑熊肌肉量的關鍵嗎？
人體的肌肉量多寡取決於肌肉蛋白合成和分解之間的平衡，人體在缺乏運動時，會分泌一種稱為MuRF-1（Muscle RING-finger protein-1）的分解酵素，造成身體肌肉量的流失。而根據先前的研究發現，一種生長激素——類胰島素生長因子-1（insulin-like growth factor 1，以下簡稱IGF-1）的濃度升高，能增加身體內肌肉組織的含量，被認為或許是熊在冬眠時維持肌肉量的關鍵。
實驗：在人體細胞中加入黑熊血清
原先，宮崎充功的研究團隊認為，IGF-1的濃度變化影響了熊在冬眠時的肌肉量。研究團隊為此進行實驗，抽取了一隻日本黑熊（Ursus thibetanus japonicus）的兩種血清，一種是在夏季時抽取，另一種是在冬眠時抽取。他們經過檢測後發現，熊的IGF-1在夏季時濃度達到最高，在冬季剛要冬眠時會降到最低，直到冬眠尾聲，IGF-1濃度才再次回升。
研究團隊接著將這兩種血清與人類骨骼肌細胞進行培養，經過24小時的觀察，他們發現添加黑熊冬季血清的人類骨骼肌細胞，它的蛋白質含量有顯著增加，但另一個加入黑熊夏季血清的細胞樣本卻沒有出現類似的變化。
根據這個實驗結果，研究團隊推論，IGF-1的濃度高低並非是維持肌肉量的關鍵，因為黑熊夏季血清的IGF-1濃度最高，但人類骨骼肌細胞沒有任何變化，反而是IGF-1濃度較低的冬季血清，有出現抑制人類骨骼肌細胞中的蛋白分解作用。可惜的是，此次研究中，他們尚未得知冬季血清中是哪種成分導致這次的結果。
宮崎充功補充：「如果能辨認出冬眠的熊的血液中是何種『成分』維持肌肉量，並釐清冬眠動物不吃不喝不動背後能維持肌肉的運作機制，這個發現將有助於未來發展對病患有效的復健策略，還能防止病患變成長期臥床。」
不放棄 會繼續找下去
研究團隊之後進一步釐清，IGF-1在熊冬眠時的濃度變化，可能僅是熊體內水分的變化所致，像是冬眠時期因脫水而導致IGF-1的濃度在後期逐漸升高。
在得知這個結果後，宮崎充功決定繼續研究、找出熊冬眠血液中的關鍵成分。
宮崎充功在成為生物醫學與健康科學研究所的副教授前，曾是一名物理治療師，他的研究生涯中一直期盼能找到一種復健方式，能在最初的復健階段中就維持住人體的肌肉量，而不是等到人體肌肉已經流失、惡化後，才想辦法恢復那些失去的肌肉。宮崎充功表示，這便是為什麼他對冬眠的熊如此感興趣的原因。