Fysisk aktivitet föryngrar cellerna

I veckan publicerades en ny studie i tidskriften Cell som visar att det inte finns någon diet som passar alla. Alla människor är olika och faktorer som tarmflora och livsstil gör att alla reagerar olika på mat. I studien koncentrerade man sig på hur mat påverkade blodsockret, eftersom höga nivåer av blodsocker är en välkänd riskfaktor.

Studien visar att det finns en stor variation. För vissa steg blodsockernivån mer av sushi än av glass. Genom att samla in en mängd olika data utvecklade forskarna en algoritm, med vars hjälp de sedan kunde räkna ut vad som var en bra och en dålig diet för olika personer. Det visade sig att när personerna höll sig till en personligt utformad diet, stabiliserades blodsockret och man såg även förändringar i deras mikrobiom.

Hos studiedeltagare 445 (övre), steg blodsockernivån kraftigt efter att ha ätit bananer men inte efter kakor (lika många kalorier). Motsatsen inträffade hos deltagare 644 (nedre). Källa.

---

Många löpare oroar sig för och drabbas av skador. Faktum är att en majoritet av alla löpare blir skadade varje år. Med tiden blir man – borde man i alla fall bli – bättre på att förutse (”lyssna på kroppen”) och hantera skador. Skador beror nästan alltid på någon form av överbelastning. Orsaken är ofta långvarig, monoton belastning utan återhämtning. Att skador överhuvudtaget uppstår beror på att människan är en kropp och att alla kroppar följer fysikens tre rörelselagar.

Nybörjare har per definition ingen erfarenhet, och är således dåliga på att lyssna på kroppen. Precis när de ska komma igång med ett löpprogram för att förbättra hälsa och kondition, drabbas de ofta av någon sorts skada. Sedan kanske de aldrig kan komma igång igen.

För att hjälpa nybörjare att undvika skador, skapade en grupp danska forskare DANO-RUN-projektet för några år sedan. I en studie valde man att fokusera på löpträning de tre första veckorna. De visade – föga förvånande – att individer med ett BMI högre än 30 har en signifikant ökad risk för skador, och att risken ökar dramatiskt när dessa individer springer mer än 3 km under sin första vecka.

I studien ingick 749 nybörjarlöpare med en snittålder kring 30 år, som alla fick samma par löparskor. De fick ingen som helst löpträning eller några råd om hur de skulle träna. Under de första sju dagarna sprang nybörjarna allt från 400 meter till 30 km. Forskarna placerade löparna i tre grupper: mindre än 3 km, 3 till 6 km, och 6+ km. De gjorde även beräkningar som tog hänsyn till BMI. 

Grafen nedan visar antalet skador per dag under de tre veckorna. En skada var akut, medan resten var en följd av överbelastning. De vanligaste diagnoserna var benhinneinflammation (13 st); medial meniskskada (8 st); patellofemoral smärta (7 st); och hälseneinflammation (7 st). 15 löpare skadades första veckan, 19 den andra veckan och 22 den tredje veckan.

Resultaten visade att tyngre löpare hade fler skador, vilket man kunde förvänta sig. Mer intressant var kanske att de med ett BMI över 30 minskade skaderisken från 22,7 % till 11,9% om de sprang mindre än tre km under sin första vecka. Tre km låter kanske lite för erfarna löpare, men den mängden passar bra in i de gå-spring-program som förespråkas av experter. DANO-RUN-studien visar något som är lätt att glömma: När man börjar springa, bör man börja på en mycket låg nivå och öka försiktigt. Så enkelt är det. Och ändå så svårt. Viljan är ofta starkare än kroppen.

Energiförbrukningen är i stort sett densamma om man går eller springer en viss sträcka. Det är samma massa som ska förflyttas och det kräver lika mycket energi. Övergången från gång till löpning sker sedan naturligt. Det viktiga är att skapa en vana, inte att springa ett visst antal km på en viss tid.

Älglufs och skidgång
I veckan kom jag äntligen igång med älglufs och skidgång. Det är bra träning och ett sätt att förbereda diverse kroppsdelar inför skidsäsongen. Vi är ett gäng på jobbet som har kört det av och till de senaste 7-8 åren. Jag skrev ett litet inlägg om det 2010 här med en video om hur man älglufsar. Det är riktigt jobbigt om man gör det rätt.

---

Kan man skylla den begynnande gubbmagen på James Bond? Ja, kanske. När vi ser spännande och engagerande filmer, är risken stor att vi äter mer mat med mycket energi. Så fort det blir spännande, sträcker hjärnan ut händerna – utan att vi vet om det – och grabbar tag i en näve snacks som kan vara bra att ha till den kommande kampen. Men kampen kommer inte. Den sker någon annanstans och är inte ens på riktigt. Men det fattar inte hjärnan, som byggts upp i lager på lager under miljontals år. Det tunna lagret längst ut i hjärnan förstår att det handlar om fantasier, men de äldre strukturerna djupt ner i hjärndjupen tar livet mer på allvar och ibland tar de över. För säkerhets skull – och vi blir bara fetare.

Du vet hur det är – James Bond kastar sig över tre terrorister och du kastar dig över snacksen. Sen oskadliggör du – Bond, James Bond – terroristerna och andas ut. Men allt det har hänt i huvudet. Du har inte rört dig. Musklerna behövde ingen extra energi, så allt snacks sjunker in i cellerna, lägger sig till rätta och börjar sakta men säkert omvandlas till vitt fläskigt fett. Hjärnan blev lurad. Hjärnan rycker på axlarna och du fortsätter att småäta framför teven, tills nästa dramatiska händelse får dig att vräka i dig mer än du någonsin behöver.

När vi blir stressade aktiveras människans flykt- och kamprespons, något som kallas för stressaxeln. Den tar kontrollen över vårt liv, när den tror att livet är hotat. Du böjer lätt på benen, lyfter händerna mot ansiktet och reser dig på tå. Binjurarna pumpar ut kortisol och adrenalin. Hjärtat pumpar runt blod. Denna reaktion räddar livet på gaseller, men vi – som lever trygga liv – blir bara stressade och feta. Gaseller blir inte feta, för feta gaseller kan inte springa och kan de inte springa blir de uppätna. Vi behöver inte springa. Inte på kort sikt i alla fall.

Det låter kanske som spekulationer, men en studie som publicerats i Journal of Nutrition Education and Behavior stöder detta resonemang. I denna studie delade forskarna in ett antal personer i tre grupper. En grupp fick se actionfilmen ”The Island”. En annan grupp fick se en pratshow. Den tredje gruppen fick se ”The Island” utan ljud. Alla hade samma mängd snacks framför sig, lyckligt omedvetna om att forskare följde varje rörelse.

Efter 20 minuter visade det sig att de som såg actionfilmen åt 98 procent mer godis, kakor, morötter och vindruvor, vilket resulterade i 65 procent fler kalorier än de som såg på en pratshow. Även de som tittade på ”The Island” utan ljud åt 36 % mer snacks. 20 minuter action krävde 354 kalorier, eller över 1062 kcal/timmen. Pratshowen drog 215 kalorier i snitt, vilket motsvarar 645 kcal/timmen. Tusen kalorier i timmen blir ett rejält bidrag till gubbmagen på ett år och på 20 år blir det en gubbmage. 

Bryt vanan
Att äta snacks till film är en vana, inget annat. Det gör inte filmen bättre, men vi är vana vid det. De flesta av oss har sedan barnsben vräkt i oss popcorn, chips och cola samtidigt som vi tittat på film, så hjärnan har svetsat samman dessa beteenden till en vana – neurons that fire toghether wire together. Hjärncellerna kopplas samman till omedvetna vanor och det är svåra att bryta sig loss från dem. Mitt råd är att börja med något nyttigare snacks, för jag tror inte James Bond bryr sig om vad du stoppar i munnen när han kastar dig över terrorister. Det är handlingen som räknas och käkarna som arbetar. Man får flera chanser i livet, men man lever bara en gång och den gången bör man vara rädd om.

---

Det är sedan länge känt att fysisk aktivitet skyddar hjärnan vid stress och depression, även om orsakssambanden bakom motion och psykisk hälsa inte är helt klarlagda. Forskare vid Karolinska Institutet visade dock nyligen på ett intressant samband i en studie som publicerades i den ansedda tidskriften Cell. Studien visade att vältränade muskler renar blodet från ämnen som är kopplade till stress.

Löpning har en dominoeffekt

När man tränar är det inte bara blod och syre som pumpas runt i kroppen, utan även proteiner som ger upphov till en dominoeffekt i cellerna: det skapas nya proteiner, nya nervceller och synapser, som motverkar åldrande, depression och neurodegenerativa sjukdomar. Alla orsakssamband är inte klara än, men bit för bit läggs ett pussel av mysteriet människan. 

Det senaste decenniet har kopplingen mellan träning och en frisk hjärna blivit allt tydligare. Man vet att tillväxtfaktorn BDNF ökar när man springer och att den förbättrar hjärnans plasticitet, d v s dess förmåga att anpassa sig till det som händer och sker genom nya synapser och nya hjärnceller.

Det är sedan tidigare känt att proteinet PGC-1a1 ökar vid uthållighetsträning. Detta protein främjar tillväxten av blodkärl, ökar effektiviteten i cellernas energianvändning och förbättrar nedbrytning av fettsyror. I KI:s studie visade forskarna att vältränade möss med högre nivåer av PGC-1a1 i musklerna också hade högre nivåer av ett enzym som bryter ner ämnet kynurenin, som bildas vid stress, till kynureninsyra.

Skillnaden mellan kynurenin och kynureninsyra är att den senare inte kan ta sig igenom blodhjärnbarriären och vidare in i hjärnan. Den exakta funktionen av kynurenin är inte känd, men höga nivåer av kynurenin har uppmätts hos patienter med neurodegenerativa sjukdomar och psykiska störningar. Det betyder att höga nivåer av PGC-1a1 minskar halterna av kynurenin i hjärnan. Vältränade muskler fungerar därmed lite som ett reningsorgan. Det kan alltså vara så att många sjukdomar beror på en obalans mellan PGC-1a1 och kynurenin.

Fortsatta studier kommer sannolikt att öka forskarnas förståelse för denna reningsprocess och hjälpa till att hitta vilken typ av motion – styrketräning eller uthållighetsträning eller en kombination av uthållighet och styrka – som bäst aktiverar proteinet PGC-1a1.

Löpning på recept

Stressaxeln är beteckningen på det hormonsystem som i normalfallet utgör kroppens svar på stress, alltså människans flykt- och kamprespons. Stressaxeln består av hypotalamus, hypofysen och binjurebarken. Den aktiveras tillsammans med det sympatiska nervsystemet när vi känner att vår överlevnad är hotad. Det leder till att binjurarna utsöndrar adrenalin och kortisol.

Denna kemiska respons har räddat livet på många förfäder, men hur ofta springer vi för livet egentligen? Det tillhör ovanligheterna att man har ett lejon efter sig. På sin höjd blir man jagad av en lös hund i löparspåret. Nu är det vanligare att stressaxeln aktiveras av diffusa hot mot överlevnaden. Det kan vara en känsla av brist på kontroll över sin livssituation. Det är lättare att springa från ett lejon, än att springa från en hopplös livssituation.

Jag tror inte att löpning kan ersätta professionell hjälp för en deprimerad person. Det är dock ett bra komplement utan kända biverkningar. Regelbunden motion producerar må-bra kemikalier i hjärnan, rensar hjärnan från tankar och skadliga ämnen; motion förbättrar även självkänslan,  skapar rutiner och ökar chansen till social interaktion. Depression förknippas med inaktivitet och att ta sig ut och springa är åtminstone ett steg i rätt riktning. 

---

Mer om löpning och hjärnan kan du läsa om i min bok Prestationskoden. Den kan bland annat beställas på Adlibris och Bokus.

---

Finns det en optimal mängd steg per minut? Troligtvis är svaret ja, men det är också sannolikt att antalet varierar mellan olika löpare och för samma löpare vid olika tillfällen. Människan är inte en maskin som man ställer in på olika lägen, utan en organism som anpassar sådant som steglängd och frekvens till omgivningen och till sin egen förmåga. 

En löparekvation
När jag springer lyfter jag benen omkring 175-180 gånger i minuten. Det är inget jag tänker på, förutom när jag springer nedför då jag försöker lyfta benen så fort jag kan. Säg att steglängden är en meter. Det ger 180 meter i minuten, eller 10,8 km/timmen. Skulle jag öka steglängden med 20 cm och bibehålla frekvensen, skulle jag komma upp i 12,96 km/h.

För att öka steglängden måste jag öka kraften som foten skickar ner i marken, och eftersom marken – enligt Newtons tredje lag – slår tillbaka med en lika stor kraft förlängs muskler och senor i underbenet, ungefär som en bågskytt spänner en båge. Foten skjuter sedan iväg som en pil. Denna kraft blir större ju mer kraft jag trycker ner i jordklotet. Löphastigheten styrs alltså av en enkel ekvation: 

Hastighet = steglängd x stegfrekvens. 

En förändring av löphastigheten beror antingen på steglängd, på stegfrekvens eller på en kombination av båda två. Någon av faktorerna måste ändras för att produkten, d v s hastigheten, ska förändras. Svårare än så är det inte. Usain Bolt sprang 41 steg när han tillryggalade 100 m på tiden 9,63. Det ger en steglängd på 100/41 = 2,44 meter och en frekvens på (41/9,63) x 60 = 255 steg per minut. Det finns kanske sprinters som tar längre steg och som har högre frekvens, men ingen annan har än så länge samma kraftfulla kombination som Usain Bolt.

Grafen visar sambandet mellan stegfrekvens och steglängd. Svarta punkter steglängd och frekvens vita punkter. Ju snabbare, desto kortare tid på mark och i luft. Källa: http://www.kihu.fi

Sprinters kan skicka mycket kraft ner mot marken, vilket leder till att de flyger långt på varje steg. Därmed kan man tro att steglängden är viktigast. Men en del sprinters tycks vara mer beroende av nervsystemets förmåga att snabbt lyfta benen, vilket ger dem hög stegfrekvens. En studie på sprinters från 2011 bekräftar att en del sprinters förlitar sig på steglängd, medan andra litar på frekvens. Det beror på att en del springer mer på kraft, medan andra utnyttjar ett väloljat nervsystem som lyfter fötterna, svänger benpendeln och aktiverar musklerna i snabb takt. De behöver därmed inte lika mycket kraft. Sprinters litar till olika faktorer i ekvationen för att maximera hastigheten.

Ekvationen gäller även långdistanslöpare. I en studie jämförde man steglängd och stegfrekvens från finalen på 10000 meter i VM 2007 som Bekele vann före tvåan Sihine och trean Mathathi. Forskarna beräknade hastighet, frekvens och steglängd. De tre sprang de första 9000 metrarna med samma hastighet, men med olika strategier. Bekele hade låg stegfrekvens och lång steglängd. Mathathi hade hög frekvens och kort steglängd, medan Sihine låg mitt emellan.

Jämförelse mellan de tre löparna, från studie

Den sista kilometern gick 10 sekunder snabbare. Bekele sprang det sista varvet på 55,51. Hur kunde takten öka så mycket? Ekvationen ger svaret. Bekele ökade sin stegfrekvens från 190 till 216, men höll steglängden konstant. Tvåan Sihine ökade först stegfrekvensen sedan sin steglängd. Mathathi ökade sin steglängd, men minskade stegfrekvensen något på sista varvet.

Alla tre förbättrade den faktor som var lägst under större delen av loppet. Bekele hade låg stegfrekvens, som han sedan ökade med nästan 15 procent den sista kilometern. Det kanske är så att löpare omedvetet förlitar sig på den ena eller den andra faktorn, för att ”vila” den andra faktorn. Sedan plockar de fram den när det är dags att öka hastigheten. Det är ett känt faktum att i slutet av ett lopp släpper det omedvetna lite av greppet och låter löpare ta del av kroppens reservkapital. Till viss del dessa reserver lagras i den av faktorerna som är något svagare?

 
De tre löparna efter 8200 meter. Från studie.

Den bästa lösningen för långdistanslöpare kanske är att göra som Bekele och byta strategi när man blir trött. Bekele kunde variera båda faktorerna för en bra produkt.

Med Springtime till Portugal
Just nu ser jag fram emot att resa med Springtime till Monte Gordo i Portugal den 19 – 26 mars nästa år. Jag ska följa med som löp- och lekledare. Det ska verkligen bli kul att träffa LG och annat folk som jobbar på Runners World. Vi kör två pass per dag därnere så nu måste jag börja träna hårt. Hoppas jag träffar några bloggläsare också. Boka den 19-26 mars nästa år, så ses vi i Portugal;)

---