Förändringar i perifer IR-termografi och energiförbrukning vid nedkylning hos män och kvinnor efter långvarig ansträngande aktivitet i Antarktis

Varför liv i extrem kyla berör oss alla

Föreställ dig att du åker skidor nästan 1 000 kilometer över Antarktis i mer än sex veckor, i temperaturer som kan sjunka långt under fryspunkten — och sedan kommer hem så att forskare kan se hur din kropp klarar kyla. Denna studie följde nio män och kvinnor från INSPIRE-22 Sydpolsexpeditionen för att ställa en förenklat formulerad men vida relevant fråga: när vi blir nedkylda, förbrukar kroppen alltid mer energi för att hålla oss varma, eller är vissa människor byggda för att spara energi istället?

Hur våra kroppar vanligtvis bekämpar kyla

Människor håller en nästan konstant kroppstemperatur tack vare en blandning av beteenden (som att ta på sig en jacka) och automatiska svar (ändrad blodflöde och värmeproduktion). Vid måttlig kyla kan vi öka värmeproduktionen utan att börja huttra, delvis genom att aktivera brunt fett — specialiserad vävnad som förbränner kalorier för att skapa värme. Vid mer intensiv eller långvarig kyla börjar vi huttra och använder muskelaktivitet som en reservvärmekälla. Klassisk syn är att kyla bör driva upp energianvändningen. Tidigare experiment med korta, dagliga kylexponeringar visade dock något förbryllande: hos vissa personer minskade den totala energiförbrukningen faktiskt.

En polarvandring prövas hemma

INSPIRE-22-expeditionen gav en sällsynt möjlighet att studera vad som händer efter verkligt långvarig kylexponering i fält. Nio friska vuxna (sex män och tre kvinnor) som hade skidat i 47 dagar och dragit tunga kälkar i Antarktis testades i en särskild helkroppskalorimeter — ett lufttätt rum som kan mäta hur många kalorier en person förbrukar med hög precision. Varje frivillig undersöktes både före avresan till Antarktis och igen inom ungefär två veckor efter återkomsten. Andra morgonen i kammaren sänktes rummets lufttemperatur gradvis från cirka 22 °C till 16 °C över två timmar medan deltagarna satt stilla, utan att huttra, i lätta kläder. I slutet av denna nedkylning och igen efter en timme uppvärmning tog forskarna infraröda termiska bilder av framsidan och baksidan av varje hand för att se hur varm huden förblev.

Att övervaka fingrar, händer och energianvändning

Utifrån kammardata använde teamet regressionslinjer för att uppskatta hur varje persons energiförbrukning förändrades över 100 minuters nedkylning. Före expeditionen visade fem personer ökad energianvändning vid nedkylning, två visade ingen tydlig förändring och två använde faktiskt mindre energi. Efter den antarktiska resan var mönstret överraskande liknande: fem ökade, en visade ingen förändring och tre minskade. Statistiska tester fann ingen övergripande förskjutning mot mer eller mindre värmeproduktion efter veckor i polar miljö. Samtidigt analyserades de infraröda bilderna noggrant för att separera fingerrregioner från resten av handen. Som förväntat svalnade fingrarna generellt mer än de bredare handytorna, och dominanta (höger) händer visade något annorlunda temperaturrespons än vänster. Dessa skillnader berodde dock inte på om mätningarna togs före eller efter expeditionen, och de skilde sig inte pålitligt mellan män och kvinnor, även om antalet kvinnor var litet.

Prövar idén om att "stänga ner extremiteter för att spara energi"

Forskarna hade föreslagit att personer vars energianvändning sjunker i kylan kanske sparar bränsle genom att minska blodflödet till armar och händer, vilket sänker ämnesomsättningen i dessa yttre vävnader. Om det var sant borde deltagare som visade en minskning i energiförbrukning också ha särskilt kalla fingrar och händer i förhållande till omgivande luft. För att kontrollera detta jämförde teamet, deltagare för deltagare, skillnaden mellan handens hudtemperatur och rumstemperaturen under kalla och varma förhållanden, och färgkodade varje person efter om deras energianvändning steg, föll eller förblev oförändrad. Inget konsekvent mönster framträdde. De som sparade energi hade inte kallare händer än de andra, och de vars energianvändning ökade hade inte avsevärt varmare händer. Kort sagt, det fanns inget tecken på att minskat blodflöde till extremiteterna förklarade varför vissa människor förbränner färre kalorier när de kyls ned.

Vad detta betyder för livet i kylan

För INSPIRE-22-teamet förändrade veckor av hårt arbete i Antarktis inte grundläggande hur deras kroppar svarade på en kontrollerad kylutmaning när de var tillbaka hemma och klädda bekvämt. Vissa individer visade en minskning i energianvändning under mild nedkylning, men denna egenskap verkade vara individuell snarare än ett resultat av polar anpassning, och den var inte kopplad till synbart kallare händer. För icke-forskare är slutsatsen att människors reaktioner på kyla är mer varierade och subtila än den enkla idén att "kyla alltid får dig att förbränna fler kalorier." Att förstå dessa skillnader skulle en dag kunna hjälpa till att skräddarsy klädval, arbets-vila scheman eller medicinsk vård för människor som måste verka i hårda miljöer — från soldater och upptäcktsresande till dem som arbetar i kylrum.

Citering: Hattersley, J., Imray, C. & Wilson, A.J. Changes in peripheral IR thermography and energy expenditure on cooling in men and women following sustained strenuous activity in Antarctica. Sci Rep 16, 4931 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35294-y

Nyckelord: kall exponering, energianvändning, infraröd termografi, antarktisk expedition, mänsklig termoreglering