Hur fort tappar man formen?

En del blir överviktiga för att de äter för mycket, andra går upp i vikt trots att de inte äter särskilt mycket. Beror det på generna? Ja i vissa fall – personer som bär en variant av genen FTO, tycks nämligen ha särskilt stor risk att bli feta. Denna genvariant gör så att de alstrar mer fett och mindre värme. Det visar en ny studie.

Fetmaresistens
Förra året kom en studie som visade att möss som saknar en genvariant av FTO förblir smala och de drabbas inte av diabetes, oavsett hur mycket de äter. De var helt enkelt resistenta mot fetma orsakad av mycket mat. Men forskarna lyckades inte lista ut på vilket sätt genen fungerar. 

I den nya studien, som publicerades online den 19 augusti i New England Journal of Medicine, kunde forskarna dock visa att personer som bär på den aktuella genvarianten har sämre värmeproduktion i fettcellerna, vilket ökade risken för fetma. Det visar att fetma inte alltid beror på att folk äter för mycket eller rör sig för lite, utan att genetiken också spelar en betydande roll. Den aktuella genvarianten förekommer hos omkring 44 procent i europeiska folkgrupper men bara hos runt 5 procent i afrikanska folkgrupper. Det tyder på att det finns evolutionära fördelar med att bära genen om man lever i Europa. Personer som ärver denna genvariant från båda föräldrarna väger i genomsnitt 3,5 kg mer än andra.

Brunt fett värmer kroppen
FTO-genen påverkar risken för fetma indirekt genom att aktivera två andra gener som i sin tur avgör om en fettcell ska bli brun eller vit. Det påverkar förbränningen eftersom brunt fett bränner kalorier, medan vita fettceller bygger upp fettlager.

Det bruna fettet ser brunt ut för att det är fullt av mitokondrier – cellens kraftverk. I vanliga fall skapas energirika molekyler (ATP) och spillvärme när mat förbränns i dessa mitokondrier, men i brunt fett kopplas strömmen av protoner förbi energikraftverken och det bildas enbart spillvärme. Denna mekanism gör att björnar kan hålla värmen medan de sover; de behöver inte huttra och skaka sina muskler för att skapa värme. Detsamma gäller små människobebisar; de huttrar inte heller och de sätter sig inte upp och gör åkarbrasor. Människan föds med stora mängder brunt fett, men mängden brunt fett minskar rejält med stigande ålder.

Till höger har brunt fett aktiverats av kyla.

Besegra dina gener
Kan man öka andelen brunt fett? Ja, men bara genom att frysa. När vi är ute och huttrar stimuleras de mekanismer som ökar mängden brunt fett. Det bruna fettet eldar vitt fett och ökar värmeproduktionen, så att vi fryser mindre nästa gång vi är ute. Oftast fryser man mer på hösten än på våren, eftersom man har byggt upp en viss mängd brunt fett under den kalla vintern – t ex under väntan på en sen buss eller då man stått i en lång kö och huttrat. Det enklaste sättet är kanske att skruva ner inomhustemperaturen några grader. De senaste 40 åren har nämligen inomhustemperaturen stigit med 3 grader och det beror inte på växthuseffekten, utan mest troligt på att vi blivit mer bekväma och det har i sin tur lett till ännu mindre brunt fett och att vi känner oss ännu mer frusna.

Personer med mycket brunt fett, bränner vitt fett när de sover precis som slumrande björnar i ett ide. Ett piller som kunde återskapa denna effekt, vore rena drömmen.

Ett omständligt sätt att bilda brunt fett på är att gå naken i djupsnö som hon med stora öron som följer efter mig. Själv har jag i alla fall mössa och halsduk.

Tidigare inlägg om brunt fett
Tidningen Land gjorde en intervju med mig om frysvästar
http://hjarnfysik.blogspot.se/2014/10/varm-och-smal-med-brunt-fett.html
http://hjarnfysik.blogspot.se/2012/03/bruna-fettceller-branner-fett.html
http://hjarnfysik.blogspot.se/2010/12/brunt-fett-motar-kylan.html

Hur viktig är frukost? En del menar att det är dagens viktigaste måltid, andra att det är dagens mest onödiga mål. Det finns teorier som stöder bägge sidor och som så ofta leder debatt mellan olika anhängare till polarisering och fördumning. Det är sällan det ena eller det andra, utan lite mer komplicerat än så. 

Själv äter jag alltid någon sorts frukost, men när jag är ledig slår jag för det mesta samman frukost med lunch till en brunch. Jag tror det är svårt att avgöra vad som är rätt och fel, kanske det inte ens går att avgöra frågor om rätt och fel när det rör något som är både så banalt och självklart och ändå så svårfångat som frukost.

Vad säger studierna?
Flera studier visar på ett samband mellan låg vikt och frukost, men det är endast ett samband. Samband är inte orsak. För att hitta en orsak, måste det finnas mekanismer i frukost som leder till mätbar viktnedgång jämfört med att inte äta frukost. Någon sådan studie har jag inte hittat. Däremot finns ett samband mellan frukostätare och god hälsa, men det bandet kanske finns för att hälsosamma människor äter frukost.

I en studie från slutet av förra året, jämförde forskare från Columbia University i USA effekterna på 36 överviktiga personer som antingen åt en fiberrik frukost (havregrynsgröt), en frukost med flingor, eller ingen frukost alls, varje dag under en månad. De förväntade sig att de som ätit frukost skulle tappa vikt, men den enda förändringen var att de som inte åt frukost tappade vikt.

”In overweight individuals, skipping breakfast daily for four weeks leads to a reduction in body weight,” skriver forskarna. De drog slutsatsen att sannolikheten för att man äter mer mat senare under dagen visserligen ökade om man hoppar över frukosten, men denna ökning motsvarar inte de kalorier man inte fick i sig till frukost. Det verkar som en trolig förklaring. Därmed är frågan avgjord, eller?

Ett problem med studien – som den delar med många andra frukoststudier – är att den är kort, endast en månad. På längre sikt tenderar hjärnans krav på jämvikt förhindra snabba förändringar och därför måste man också veta vad som händer på sikt. Ett annat problem är att den inte tar hänsyn till försökspersonernas tidigare frukostvanor. Det kanske var så att de flesta var frukostätare innan; i så fall kan utfallet lika gärna tolkas som att de som bytte frukostvana, tappade mest i vikt.

Fransk frukost

Frukostvanan
Den enda säkra slutsatsen tycks vara att frukost bidrar till låg vikt hos vissa och att andra mår bäst av att hoppa över frukosten. Eller kan det vara så att båda åsikterna stämmer? Kanske det är så att ändrade vanor, påverkar vikten mest? Det är till stora delar hjärnan och våra vanor som skapar det beteende som leder till fetma, så ändrade vanor kanske påverkar vikten? Finns det någon studie som tar hänsyn till försökspersonernas vanor? Ja, faktiskt.

I en studie delades nämligen 52 måttligt överviktiga kvinnor in i grupper i enlighet med deras frukostvanor. Frukostätarna hamnade i en grupp och frukostvägrarna i en annan. Sedan fördelades båda grupperna slumpmässigt på två dieter som de skulle följa under tolv veckor: en innehöll frukost, en uteslöt frukost. Det var lika många kalorier totalt i båda dieterna. Efter att de tolv veckorna gått, hade kvinnorna tappat så här många kilon:

Frukostätare som åt frukost = – 6,2 kg

Frukostätare som inte åt frukost = – 8,9 kg

Frukostvägrare som åt frukost = – 7,7 kg

Frukostvägrare som inte åt frukost = – 6,0 kg

Förutom att experimentet visar att alla dieter fungerar så länge man följer dem, visar det också att de vars vanor och rutiner ändrades mest tappade mest i vikt.  Vanebytarna tappade i snitt 8,3 kg, medan de som fortsatte som vanligt tappade i snitt 6,1 kg.

Snillen spekulerar
En del gillar frukost, andra klarar inte av att äta på morgonen. Det beror nog mest på vanor. Hur som helst handlar det om individen och då gäller inga generella regler. För mig spelar det ingen roll vad frukoststudierna kommer fram till; jag fortsätter att äta frukost eller brunch som jag gjort större delen av mitt liv. Jag tror inte det kommer att visa sig att frukost är cancerframkallande. Ibland springer jag före frukost, och då äter jag en frukostinpirerad lunch en stund efteråt. Det är en vana, en trygghet.

Min frukost

Det intressanta med studien om vanebrytarna, är att att när människor byter vanor och blir mer medvetna om den mat de äter, så ger det ett bättre resultat avseende viktnedgång – oavsett om de äter frukost eller hoppar över den. Om man vill tappa vikt, bör man kanske göra tvärtom mot det man brukar göra. Det kanske gäller fler saker än frukost. Att göra på ett annat sätt mot vad man brukar, stärker på sikt viljestyrkan och viljestyrka är ett bra vapen i kampen mot övervikt. Det kan vara en förklaring, men knappast hela förklaringen.

Det är inte helt ovanligt att en frukost i Paris består av en kopp kaffe, en croissant med sylt och en cigg. Fransmännen är smalast i västvärlden och trots allt rökande lever de t o m längre än svenskar. Denna anomali kallas för ”den franska paradoxen”, vilket tyder på att några av de antaganden och teorier som finns om ett hälsosamt liv är fel. Så vi som skriver om träning och hälsa bör vara en smula ödmjuka. Minst hälften av allt vi skriver kommer att vara ersatta av andra sanningar om 20-30 år. Teorier ersätts alltid av nya teorier som förklarar mer av de observationer som finns. Det gör inte gamla teorier till lögner och myter, men till sämre teorier med lägre förklaringsvärde – ungefär som Newtons fysikaliska teorier inte förklarar lika mycket som Einsteins teorier men fortfarande är sanna under vissa förhållanden som t ex när man skadar sig på grund av mekanisk fysik. Det viktiga är att man undviker myter och lögner som inte kan kontrolleras i experiment. De är alltid falska. I alla tider.

Varför är det så jobbigt att springa? En del säger att det beror på mjölksyra, andra på att det är musklerna som blir slutkörda. Fram till mitten av 90-talet förklarades fysisk utmattning med fysiologiska faktorer som mjölksyra, brist på glykogen eller slutkörda muskler.

Sun Tzu, en klok kines.

För att vinna måste man känna sin motståndare och sig själv, skrev Sun Tzu i sin bok Krigskonsten. För löpare är tröttheten den viktigaste motståndaren. Det är den man kämpar, vinner eller förlorar mot. Många framgångsrika löpare har hävdat att det var deras mentala kapacitet som gjorde dem bättre än andra:

”Mind is everything — muscles pieces of rubber”. 
Paavo Nurmi

”I´m not better then anyone else on the team, I can just push myself harder”. 
Steve Prefontaine

Först nu har vetenskapen kommit ikapp. Tidigare såg man fysisk och mental träning som separerade. Mental träning var något man gjorde på ett ställe och fysisk träning på ett annat ställe. Men det fysiska och det mentala är två aspekter av samma helhet. När vi springer, är det hjärnan som springer. Eftersom hjärnan samarbetar med resten kroppen när vi springer, så tränas och utvecklas hjärnan tillsammans med kroppen. Ju mer vi springer och lyckas med det, desto mer förtroende får hjärnan för kroppen. Det kan också kallas självförtroende. Jag tror ett lyckat träningspass eller en lyckad tävling, är den bästa mentala träningen. En kropp som fungerar ger mycket mer självförtroende än att se sig i spegeln och intala sig att man är bra mycket bättre än man ser ut.

Mental träning

Den psykobiologiska modellen
För 20 år sedan lanserade Tim Noakes, mannen bakom löparbibeln Lore of Running, idén att trötthet är en undermedveten säkerhetsmekanism. Hjärnan vill i första hand överleva och ser därför till att vi saktar ner farten långt innan vi når vår fysiologiska gräns. När det är 7 kilometer kvar av ett halvmaraton kan det kännas som om man är nära döden, men när det återstår 400 meter – och hjärnan förstår att vi kommer att klara det – har vi plötsligt hur mycket kraft som helst. Enligt Noakes är fysisk trötthet ett fenomen i hjärnan, en hypotes som han kallar The central governor.

Denna hjärnbaserade syn på trötthet har utvecklats på senare år. Själv tycker jag att den italienska professorn Samuele Marcoras psykobiologiska modell är den mest intressanta. Enligt Marcora är Noakes hypotes onödigt komplicerad; fysisk trötthet är snarare en balans mellan ansträngning och motivation, och beslutet att ge upp är ett medvetet val, menar Marcora. Det är därför motivation kan påverka prestation.

I ett experiment fick några försökspersoner i uppgift att cykla allt vad de kunde i 5 sekunder, sedan fick de direkt efteråt i uppgift att cykla så länge de orkade i 85 % av VO2Max. De orkade i snitt cykla med en effekt på 230 watt i en kvart, innan de gav upp. De orkade inte en sekund till. Precis då fick de i uppgift att cykla allt vad de kunde i 5 sekunder till. De cyklade med en effekt på 740 watt, trots att de inte orkade en sekund till med 230 watt. Det visar att beslutet att ge upp var ett medvetet val, menar Marcora. Det fanns krafter kvar, men de kunde inte stå emot känslorna av trötthet. Till slut gjorde det för ont. 

En del tror att idrottsmän är supermänniskor som kan stå emot all smärta, men alla friska människor ger upp innan de når sin fysiologiska gräns; skillnaden är att de bästa och de mest motiverade ger upp lite senare. Hjärnans gränser är precis lika verkliga som fysiska gränser. I experiment har man framkallat smärta i hjärnan hos försökspersoner som till slut bönat och bett om att få avbryta experimentet trots att de hela tiden visste att smärtan var ofarlig för kroppen.

Upplevd ansträngning
Oavsett om man springer 400 meter eller ett halvmaraton, så känner man trötthet. Det är helt olika aktivitetsnivå, ändå är upplevelsen av trötthet densamma. I båda fallen mår man omedelbart mycket bättre så fort man stannar. Det tycks alltså som att det vi kallar trötthet är samma sak som vår upplevda ansträngning.

Enligt Marcora är trötthet en medvetandegjord upplevelse av hjärnans motoriska signaler, troligtvis genom att en kopia av de motoriska signalerna – som går från hjärnan till musklerna – skickas vidare till en känslomässig del av hjärnan där de – tillsammans med annan information – bearbetas och skapar en subjektiv uppfattning av ansträngning. Människans uppfattning av ansträngning är således en känsla som skapas i hjärnan för att få oss att använda våra resurser effektivt. Det är hjärnan som driver kroppen framåt. När vi springer 400 meter jobbar hjärnan hårdare än när vi springer maraton; därför blir vi snabbt tröttare när vi springer 400 meter. När vi springer ett maraton blir vi till slut trötta eftersom det krävs mer och mer arbete av hjärnan för att driva på musklerna.

I en studie från 2009 fick nio fysiskt aktiva män cykla så hårt de kunde i 5 sekunder, 15 sekunder, 30 sekunder och 45 sekunder vid olika tillfällen. De skulle ge allt från första sekunden. Det visade sig att försökspersonerna genererade något mindre effekt under de första 15 sekunderna av 45-sekunderstestet än i 15-sekunderstestet. Försökspersonerna cyklade således inte så hårt de kunde i början av sitt längsta cykeltest, trots att de hade fått order att ge allt de hade.

Forskarna tolkade resultatet som att cyklisternas hjärnor, på grundval av tidigare erfarenheter, visste att de inte kunde upprätthålla samma tempo under 45 sekunder som under 15 sekunder utan att överskrida sin maximala upplevda ansträngning. Det var helt och hållet en omedveten process.

Känn dig själv
Men varför har vi överhuvudtaget en uppfattning om ansträngning? Man ska komma ihåg att människan utvecklades under miljontals år i en kärv miljö. Att få tag på mat var en krävande uppgift. Människor med en välutvecklad uppfattning om ansträngning hade en evolutionär fördel, jämfört med de som hade en sämre uppfattning om hur mycket arbete som krävdes för att skaffa mat. De med en sämre uppfattning slösade bort dyrbar energi och minskade sitt bidrag till människans genpool. Människans uppfattning om ansträngning – fysisk trötthet – är alltså en känsla som utvecklats för att hjälpa oss att överleva, precis som törst är en känsla som skapas för att få oss att dricka vatten och hunger en känsla som får oss att leta efter mat. 

Vad betyder det här för löpare? Vad kan man göra nu när man känner sin motståndare? För det första måste man – som Sun Tzu och de gamla grekerna visste – lära känna sig själv, och det är en livslång process som kräver återkoppling från andra. Ju mer man tränar och ju fler år man lägger bakom sig, desto bättre lär man känna sig själv. För det andra kan man bara bli bättre genom att förändra sin uppfattningen av ansträngning. Det kräver att man flyttar den upplevda ansträngningen närmare den fysiologiska gränsen, eller att man genom träning minskar den upplevda ansträngningen vid en given hastighet. Mer tankar om det i ett kommande inlägg.