Hjärnfysikbloggen - Bloggare på Runner's World | Runner's World
rw.se_sitelogo_new_black

Johan Renström


Erfaren hjärnägare, trail- och ultralöpare som bloggar om det mesta men mest om löpning och om hjärnan, om naturvetenskap och om hälsa. Min gamla blogg Hjärnfysik finns på: http://hjarnfysik.blogspot.se/
Populära blogginlägg:
Om rödbetsjuice och uthållighet
Allt om fettförbränning
Sanningen om biggest loser
Om överträning
Om morgonlöpning
Löpning är inte farligt
Om sittsjukan
Om pulsträning och hjärtslag
Polariserad träning ger resultat
Vad är fascia?

------------Instagram @jhnrnstrm-----------------

Löpning och andning och lungor

30 sep 2015

Är det lungorna och mängden syre vi kan svälja som avgör hur uthålliga vi är? Jag tror inte det. Det är förvisso viktigt att andas djupt med magen - det sparar kraft och energi och gör att vi springer mer avslappnat, men med tanke på att vi badar i syre vid havsnivån och att människans lungor konstruerats med en viss överkapacitet, så kan brist på syre knappast vara ett problem. Vi fylls upp med syre enligt fysikens lagar. Genom att trycka ut magen och spänna diafragman, skapas ett lägre tryck i lungorna och luft strömmar in från atomsfären. Det är klart att det kan bli brist på syre, men det sker i så fall längre in i kroppen. Det syre vi andas in, är bara det första steget i en lång kedja och ingen kedja är starkare än sin svagaste länk.

Ingen brist på syre
Vi andas in enorma mängder luft, omkring 7,5 liter i minuten varav 1,5 liter syre. Vid extrem ansträngning kan en toppidrottsman dra i sig 150 liter luft per minut, varav 30 liter syre. Svensk rekord i syreupptagning - som innehas av Lassi Karonen - är dock "bara" 7,2 liter, resten - över 20 liter syre - kommer aldrig till användning i Karonens celler. Det åker in och sedan ut igen. Det är alltså bara en liten del av syret som tränger in i cellerna. Det finns en överkapacitet. Det är slagvolym, hjärtfrekvens, samt muskler och cellandning som begränsar prestationen och över allt detta vakar hjärnan.


Lassi Karonen har kanske inte de största lungorna men däremot den högst uppmätta syreupptagningen i Sverige. 

Vi behöver dessutom inte större lungor, de är redan enorma - kring 100 kvadratmeter om man skulle slita ut ett par lungsäckar, veckla ut dem och hamra ut alla blåsor. I luften är syrets partialtryck 160 mmHg. När syret når lungornas alveoler sjunker trycket till 100 mmHg, eftersom syre strömmar över till syrefattigt blod tills dess blodet blir nästan helt syremättat.

När vi andas ut är syretrycket 116 mmHg, så syrehalten stiger när vi andas ut. Det beror på att det finns oanvänt syre i luftstrupen, vilket förklarar hur det kommer sig att vi kan blåsa liv i folk med mun-mot-mun-metoden. Jämfört med fåglar, som helt och hållet kan kollapsa sin lunga, är våra lungor ineffektiva som blandar ny och gammal luft. Det är kanske därför som fåglar kan flyga tvärs över öknar och klättra 10 000 meter utan gasmask. Men fåglar kan inte - vad jag vet - göra näbb-mot-näbb-metoden. 

Det är koldioxid som styr
Andningen regleras normalt inte av syrehalten i blodet utan av mängden koldioxid. När vi bränner fett och socker måste kolatomer i form av koldioxid ut ur kroppen. Koldioxiden reagerar med vatten i blodet och bildar sur kolsyra. Hjärnan är känsligt för blodets surhetsgrad och det finns receptorer som känner av pH-värdet. Om blodet är surare än normalt, kommer den förlängda märgen i hjärnstammen att aktivera hjärtmusklerna, revbensmusklerna och diafragman. Mer koldioxid pressas då ut ur kroppen och det medför i sin tur att mer syre sugs in och att blodets pH-värde återställs. Det är således mängden koldioxid som styr andningen. Hjärnbryggan, som också finns i den urgamla hjärnstammen, styr hastigheten på andningen. Det är en helt och hållet omedveten process, men kan också kontrolleras medvetet med hjärnbarken - annars skulle man ju inte kunna äta, prata och sjunga. Men försök hålla andan så upptäcker du att det är hjärnstammen som har den egentliga kontrollen. Det går inte att besegra hjärnstammen. Den har simmat, krälat och sprungit runt i hundratals miljoner år.

Det viktiga är inte hur mycket syre man får ner i lungorna, utan hur mycket syre som kan transporteras till musklerna och som kan användas som mottagare av elektroner i slutet av andningskedjan. Det kräver kapillärer, mitokondrier, enzymer och transportproteiner. Denna infrastruktur byggs upp som ett svar på stress från träning och det leder till att man känner sig mindre andfådd. Vi behöver inte andas lika häftigt, eftersom cellerna blir bättre och effektivare på att använda det syre som finns och på att göra sig av med den koldioxid som bildas. 


Den stora muskeln under lungan (det böjda svarta strecket) kallas diafragma och den är bäst på att fylla lungor med luft.

Lungorna är däremot lika stora som förut. De blir inte större av träning utan storleken styrs av gener. Haile Gebrselassie har förmodligen små lungor jämfört med t ex Magnus Samuelsson, men är mycket uthålligare. Men man kan stärka musklerna runt lungorna. Det kanske t o m kan vara värdefullt eftersom omkring 15 % av syreupptagningen går till andningen när man anstränger sig hårt. Diafragman är emellertid oerhört uthållig. Ibland kan man dock få kramp, så kallat håll eller mjälthugg. Denna kramp uppkommer förmodligen p g a irritation i bukhinnans parietalceller, som är det yttersta lagret av bukhinnan och som fäster på bukväggen och undersidan av diafragman. Det kanske i sin tur beror på att man andas ytligt och inte tillräckligt avslappnat. När håll/mjälthugg är ett faktum är mitt bästa tips att försöka andas ut som om man blåser ut ett ljus. Det häver ofta krampen.

Jag andas i takt med mig själv
Med tanke på att vi utvecklats som uthållighetslöpare kan man fråga sig varför vi utrustats med två små hål i näsan för att suga in syre. Svaret är förmodligen: för att det räcker så. Det finns gott om syre. 


Jag hämtar andan, dvs pustar ut koldioxid.

Jag brukar andas i en bestämd 3-2-rytm (3 in- och 2 utandningar vid långsam löpning) eller 2-1 (2 in- och 1 utandning vid snabbare löpning) i takt med löpsteget, så att summan av in- och utandningar blir ojämn. På så sätt får både höger och vänster sida lika många stötar när höger respektive vänster fot slår i marken, samtidigt som jag andas ut och musklerna är avslappnade. Jag tror det är bättre att sprida ut stötarna på båda sidor, än att låta stötarna från marken - som motsvarar 2-3 gånger kroppsvikten - slå på en och samma sida kilometer efter kilometer.

En vana
Bra löpare har rytm. Om man saknar känsla för rytm, kan det vara svårt att springa efter en bestämd rytm. De flesta som springer andas redan enligt ett inlärt mönster, medan nybörjare andas mer ytligt och oregelbundet (och oftare får håll/mjälthugg).

För mig tog det ungefär 2-3 månader att lära mig andas 3-2 och 2-1. Jag var nära att ge upp och falla tillbaka till 2-2, men nu springer jag oftast på två växlar. När jag springer ännu snabbare öppnar jag munnen på vid gavel, spänner revbensmusklerna och byter till 2-1-1-1 (in-in-ut-in-ut). När jag springer 3-2 andas jag med magen och genom näsan, men kan säkert bli bättre på det. När jag växlar upp till 2-1 i en backe öppnar jag munnen lite mer. Människan andas med näsan och äter med munnen, inte tvärtom. Men ibland behöver vi hjälp av munnen för att vädra ut koldioxiden.


Jan Ullrich vinnare av bl a Tour de France verkar kunna andas med magen.

Det är diafragman som ska dra ner lungorna så att alveolerna kan expandera, inte de ängsliga revbensmusklerna högre upp som sitter runt bröstkorgen. Det är diafragman som pumpar upp lungornas miljontals små alveoler. Det är där blodet (läs mer om det märkliga proteinet hemoglobin här) gör sig av med kol och hämtar upp syre. Problemet med det är kanske först och främst socialt. I vår kultur håller vi in magen och det anses - av någon anledning - fult med en mage som står ut, men om man tittar på de bästa cyklisterna är de oerhört duktiga på att spänna ut magen och suga in luft. 


Lance Armstrong kunde andas med diafragman.

Fria radikaler och dyra antioxidanter

27 sep 2015

För några år sedan skrevs det mycket om de nyttiga antioxidanterna som skyddade kroppen och om hur de farliga radikalerna slet sönder cellerna. Men fria radikaler är viktiga signalämnen. De kan visserligen orsaka skada, men det kan antioxidanter också göra. Det här blir ett av mina svårare inlägg, men ibland måste jag skriva om komplicerade saker (eller så kan man göra som mina kompisar som brukar läsa början och slutet av mina artiklar och hoppa över det vetenskapliga tramset däremellan).

Hälsoprofeternas falska profetia
I början på 2000-talet blev det populärt att äta antioxidanter på burk, trots att kroppen producerar egna antioxidanter och att vi dessutom får i oss antioxidanter via maten. Det var framför allt självskrivna hälsoprofeter som hävdade att det fanns onda, fria radikaler och goda antioxidanter. Det verkar ligga i den mänskliga naturen att dela upp naturen i ont och gott, men naturen bara är som den är - allt handlar i slutändan om att överleva. 

I början av 2000-talet hävdade en hälsoprofet att löpning längre än 20-30 minuter var skadligt p g a att det bildades fria radikaler som skadade cellerna. Helst skulle man köpa dyra c-vitaminpiller som oskadliggjorde de onda radikalerna. Det skulle ge nästan evigt liv. Nu vet vi att dessa påståenden är falska. Det är snarare tvärtom.

Långlivade och uthålliga fåglar
Fåglar är extremt uthålliga. De har effektiva lungor där luften går rakt igenom ett antal luftsäckar, inte in och ut i samma rör som hos oss. Deras ämnesomsättning är jämförbar med råttors, ändå lever de tio gånger längre. En kolibri har ett hjärta som i likhet med näbbmössens slår uppåt 1000 gånger per minut och de måste besöka tusentals blommor varje dag för att överleva. Trots detta hårda arbete lever de i tio år medan en näbbmus dör efter drygt ett år. Fåglar har en snabb ämnesomsättning, de lever länge och de kan flyga mycket längre än 20-30 minuter utan att kasta i sig c-vitaminer. Men deras celler producerar få fria radikaler.


Fria fåglar har lågt läckage av radikaler. Kanske det är därför de ser så oförskämt unga och pigga ut. Även gamla bofinkar ser ju ut att vara i tjugoårsåldern.

Det finns en teori om att mängden fria radikaler är kopplat till livslängd och ämnesomsättning (”rate of living”). Den teorin bygger på att fria radikaler är en biprodukt av andning. Det finns dock ingen direkt koppling - som livslängden på fåglar visar - mellan fria radikaler och ”rate of living”.

Kvantbiologi
När man springer förbrukar man mer syre. Enligt den gamla teorin om fria radikaler borde det leda till fler fria radikaler och ett kortare liv. Men när man mäter mängden fria radikaler hos löpare, visar det sig att mängden fria radikaler är i stort sett konstant, eftersom andelen fria radikaler i förhållande till syreförbrukningen faller kraftigt. Det beror på att elektronerna flödar snabbare när förbrukningen av ATP (kroppens energienhet) ökar. Den ökade produktionen av ATP gör att elektroner sugs snabbare genom andningskedjan och att elektronerna blir mindre benägna att stanna upp och bilda fria radikaler. När man sitter ner förbrukas inte lika många ATP och då fylls istället andningskedjan upp av elektroner som kan bilda fria radikaler. Den som sitter ner, skapar således fler fria radikaler än den som springer.

Andningskedjan uppstod för flera miljarder år sedan och är så extremt effektiv att elektronerna sannolikt tar sig fram genom att utnyttja den kvantfysiska tunneleffekten: tänk dig att du står vid en sida om en mur och måste klättra över den för att komma över till den andra sidan. Sedan är du plötsligt på andra sidan, utan att ha använt energi till att klättra över muren. Kvantfysik tillåter den typen av brott mot logik, sunt förnuft och klassisk fysik och det är troligtvis så elektroner beter sig när de blixtsnabbt skapar mängder av ATP. En elektronpartikel kan även bete sig som en våg och därmed samtidigt undersöka alla möjliga vägar och välja den snabbaste vägen från A till B (jag hör en suck från orienterarna). Dessutom kan de ögonblickligen samverka oavsett avstånd (meter eller ljusår) med andra elektroner som de tidigare delat bana med. Om elektronerna skulle vingla fram slumpmässigt genom proteinkomplexen enligt klassisk fysik skulle det, enligt nya kvantbiologiska teorier, ta alldeles för lång tid.


En kvantumtunnel. I kvantvärlden är det tillåtet att "ta sig fram" längs den gula linjen. Det beror inte på mätfel, brist på kunskap eller mystik. Naturen beter sig så om avstånden är tillräckligt små. Det har man konstaterat i otaliga experiment. När man springer lopp i berg skulle det vara bra om man kunde tunnla genom bergen, men människor består av alldeleles för många partiklar.

Vad gör de fria radikalerna i cellen?
Vilken funktion fyller då fria radikaler i mitokondrierna? Jo, enligt ny forskning fungerar de som signaler för att optimera andning och för att eliminera trasiga (muterade) mitokondrier/celler. Man vet att antalet fria radikaler ökar med stigande ålder, men det beror på att de används i kampen mot de skador som följer av åldrande.

I en studie på rundmaskar (C. elegans) såg man att fria radikaler förängde livslängden, medan tillskott av antioxidanter - tvärtom vad forskarna förväntade sig - förkortade livslängden. Forskarna tror att det beror på att radikaler aktiverar cellernas försvarsmekanismer. Det som inte dödar dem, gör dem starkare.


Masken C. elegans. Bild: Bob Goldstein, UNC Chapel Hill via Wikipedia.

Fria radikaler aktiverar eller inaktiverar särskilda proteiner som i sin tur påverkar hundratals gener och proteiner. De signalerar bl a att cellerna behöver öka produktionen av ATP. Fria radikaler fungerar också som en signal till cellen att tyst avlägna sig själv genom programmerad celldöd. Ju äldre en organism blir, desto fler fria radikaler - mer signaltrafik - för att hantera celler som inte fungerar. Det betyder att mängden fria radikaler ökar med stigande ålder eftersom fria radikaler faktiskt bekämpar åldrandets konsekvenser på cellnivå. De både ger och tar liv, kan man säga. De fyller en viktig fysiologisk funktion.

Eftersom fria radikaler signalerar att öka mängden ATP, torde tillskott av antioxidanter underminera denna process. Nivåerna av de kroppsegna intracellulära antioxidanter är noga reglerade och kroppen utsöndrar överskott som skulle kunna störa cellernas finstämda signaltrafik, men kroppen kan inte hantera tillskott av stora mängder antioxidanter. Flera studier visar också att tillskott av antioxidanter som vitamin c, tvärtemot vad hälsoprofeterna en gång påstod, i bästa fall är meningslösa och i sämsta fall försämrar anpassning till träning och förkortar livet.

Med stigande ålder fungerar cellerna allt sämre. Antalet mutationer i mitokondriernas egna DNA ökar, vilket ökar mängden fria radikaler. Men istället för att fungera som en exakt signal, medför den stora mängden radikaler att alarmet slås på fullt ut. Det leder till inflammationer, sjukdomar och slutligen till programmerad celldöd. Hjärnceller är särskilt beroende av fungerade mitokondrier och hög produktion av ATP; när mitokondrierna fungerar sämre ökar läckaget av fria radikaler och hjärncellerna tar livet av sig. Hjärnan krymper. 

Löpningen gav oss ökad livslängd
Enligt teorin om att fria radikaler och ämnesomsättning sätter livets gräns, skulle lata människor leva längre än aktiva löpare eftersom den som inte rör sig bildar färre radikaler. Men det stämmer inte. Motion ökar livslängden.

Arter med hög aerobisk kapacitet, som fladdermöss och fåglar, har utvecklat effektiva andningskedjor där elektronerna flödar direkt till syre och bildar ATP utan allt för mycket läckage i form av radikaler. Djur med låg aerobisk kapacitet - som möss och råttor - har inte lika effektiva andningskedjor. Råttor lever ett kort och intensivt liv med mycket avkomma och fria radikaler. De hinner föröka sig. Det är allt naturen bryr sig om.

Därmed bör ökad aerob kapacitet förlänga livslängden. I studier har man valt ut uthålliga råttor genom att låta dem springa på löpband. Råttorna med den bästa uthålligheten i varje generation har sedan parat sig varandra och efter tio generationer hade råttorna ökat sin livslängd med 33 % och sin aeroba kapacitet med 350 %, jämfört med möss som inte var särskilt uthålliga. Uthålliga fladdermöss, som ju i princip är möss med vingar, lever tio gånger så lång tid som möss som inte fladdrar.

Människor är uthålligare än nästan alla andra däggdjur. Vi lever också mycket längre - nästan dubbelt så länge som schimpanser som har en liknande ämnesomsättning. Det ligger nära till hands att våra långa liv beror på vår evolution som uthålliga jägare på den afrikanska savannen. Det verkar troligt att våra förfäder ökade syreupptagningsförmågan, effektiviserade andningskedjan genom minskat läckage av fria radikaler, vilket förlängde livslängden. Vi kan springa längre än 20-30 minuter och vi bör absolut inte vräka i oss antioxidanter. Det man saknar får man i sig med en varierad kost. 

Några slutsatser
C-vitamin säljs oftast med bilden av en citrusfrukt trots att det inte finns några apelsiner i tillverkningsprocessen. Jämfört med vad man får i en apelsin, är pillren dessutom fruktansvärt dyra. De c-vitaminer man får i sig i en apelsin, äts i ett naturligt sammanhang bestående av fibrer, vatten, kalcium, kalium, folat, tiamin, riboflavin, niacin och hundratals olika fytokemikalier. Så för mig är valet lätt mellan ett piller och en apelsin. Det är både bättre ekonomi och bättre hälsa.

En annan slutsats är att lagom med stress är bra. Det som inte dödar oss gör oss starkare. Löpning ökar antalet mitokondrier och förbättrar andningskedjan, särskilt om man springer utan kolhydrater. Det tycks även gälla periodisk fasta och kalorirestriktion. Så mitt råd - till de läsare som orkat (eller hoppat) ända hit - är: byt ut pillren med antioxidanter (såvida det inte föreligger nån brist) mot bra mat, motionera regelbundet och lägg in dagar med periodisk fasta, så ökar sannolikheten till ett långt och friskt liv.

Mer om detta i några andra och enklare ;) inlägg:
Fåglar är de bästa långdistansarna
Fria radikaler är bättre än sitt rykte
Fria radikaler är både livsviktiga och livsfarliga
Varning för tillskott och antioxidanter
Periodisk fasta 

Sittande ökar risken för fettlever

22 sep 2015

För 3-4 år sedan var stillasittandet ett ganska okänt problem, men sedan dess har den så kallade sittsjukan uppmärksammats alltmer. De första studierna kom för några år sedan och på sistone har det även uppmärksammats i TV och kvällstidningar, men trots detta fortsätter folk att sitta som förut. Många som tränar med syfte att förbättra hälsan, sitter stora delar av dagen, vilket reducerar och t o m omintetgör de positiva effekterna av träning. Ett träningspass är inte ett frikort för att göra som man vill resten av dagen, precis som löpning inte är ett frikort att äta vad som helst. På 70-talet trodde man - även läkarna - att löpare var immuna mot hjärtsjukdomar och att löpare därmed kunde äta vad som helst. Denna tro - baserad på dålig vetenskap - låg delvis bakom löparboomen den gången, tills dess Tim Noakes krossade myten i slutet av 70-talet och blev berömd genom att i strid mot rådande paradigm visa att även löpare kunde drabbas av hjärtattacker.


Joggingens fader Jim Fixx plötsliga död och Tim Noakes studie från 1977 bidrog till att sätta punkt för löparboomen på 70-talet.

Skillnaden mellan nu och då är att vi vet att en stillasittande livsstil påverkar mental och fysisk hälsa. Risken att drabbas av olika sjukdomar ökar. Dessutom visar studier att de områden man sitter på - dvs först och främs rumpan - växer i omfång. Trots det sitter vi en stor del av dagarna. Jag står på jobbet, men just nu sitter jag på min kammare och skriver. Jag får skriva fort, innan rumpan blir så tung att jag inte kommer härifrån.

En koreansk studie
I veckan publicerades en ny studie som stärker teorin att sittande är skadligt för hälsan. Studien, som publiceras i Journal of Hepatology, fann att alltför mycket sittande och otillräckligt med motion ökade förekomsten av icke-alkoholorsakad fett­leversjukdom (NAFLD) bland medelålders koreaner. NAFLD är ett tillstånd där fett ansamlas i levern, särskilt hos personer som sällan dricker alkohol. NAFLD är den vanligaste leversjukdomen i västvärlden. Metabola syndromet, insulinresistens och fettlever hänger ihop. Tidigare sågs denna fettleversjukdom som ofarlig, i dag vet man att den kan ge bestående leverskador.

I studien undersökte forskarna 140.000 medelålders koreaner som hade gjort en hälsoundersökning mellan mars 2011 och december 2013. Forskarna mätte deras fysiska aktivitet och förekomsten av fettlever, och fann att 40.000 hade NAFLD. Det är nästan
30 % av alla medelålders koreaner. Efter diverse beräkningar drog forskarna slutsatsen att det fanns en koppling mellan total sittid och en ökad förekomst av NAFLD.

"We found that prolonged sitting time and decreased physical activity level were positively associated with the prevalence of NAFLD in a large sample of middle-aged Koreans", säger Dr Seungho Ryu, vid Department of Occupational and Environmental Medicine at Kangbuk Samsung Hospital, i ett pressmeddelande.

NAFLD har ökat de senaste åren, särskilt i västvärlden. Nästan vart tionde barn i USA har NAFLD. Var tredje europé och var femte svensk är drabbade. Från Italien finns en studie som visar en förekomst på 23 procent. Sambandet mellan livsstil och sjukdom är mycket tydligt. Genom att öka den fysiska aktiviteten och genom att sitta mindre, tror forskarna att leverförfettningen kan minska.

Stolarna dödar oss
Det tycks som att våra bekväma stolar suger livet ur oss. Från unga år lär vi oss stoluthållighet. Vi orkar inte stå, men efter över ett decennium i skolbänkar orkar vi sitta i timmar för vi är vana vid det. Egentligen är det jobbigt och krävande att sitta - se bara hur små barn vrider sig när de tvingas sitta stilla. Förr i tiden - innan stolarna blev förföriskt mjuka och följsamma - gjorde det dessutom ont. Numer får man bara träsmak i antika kyrkbänkar. Det kanske är därför man reser sig upp ibland i kyrkan.

Vår kropp är utformad för att röra sig och det är inte förvånande att ett stillasittande beteende, som kännetecknas av låg muskelaktivitet, påverkar vår hälsa. Slutsatsen är att vi bör ställa oss upp och röra oss lite mer. Det verkar också som att små mängder alkohol minskar risken för NAFLD. Betyder det att jag kan ta ett glas rött till middagen? Ja, vi säger väl så. För leverns skull.


Stolar är livsfarliga

Smart av löpning

19 sep 2015

Det råder knappast någon tvekan om att man blir smart och frisk av att springa. Men hur mycket ska man springa för bästa hälsoeffekt? Hur mycket motion behövs för att maximera sitt IQ? Det är så vi tänker i västvärlden. Vi nyttomaximerar och tillämpar nyttofilosofin: Vad ger mest nytta? Mest nytta till största möjliga antal, störst nytta per tidsenhet, osv. Det är det moderna samhällets grund och vi kan inte tänka på något annat sätt. Det är nog därför jag tycker att det är självklart att undra över frågan: hur mycket tid ska jag investera för största möjliga avkastning i form av (a) hälsa, (b) kognitiv funktion och (c) upplevelser. Jag har skrivit om punkterna (a) och (c) ett flertal gånger, men inte om punkt (b) - hur mycket ska jag träna för att bli smartare? Två färska studier kanske kan ge en vägvisning.

Mer är bättre
I de flesta studier har man sett att lite motion är bättre än ingen motion och mer motion är ännu bättre. Gäller det även för att uppnå kognitiva fördelar? I en ny randomiserad studie från University of Kansas, som nyligen publicerades i PLoS ONE, försöker man svara på den frågan.


Foto:Peter van der Sluijs via Wikimedia Commons

I studien ingick 101 stillasittande personer som alla var 65 år eller äldre. De delades in i tre grupper som motionerade 75, 150 eller 225 minuter i veckan i 26 veckor. Eftersom det var en välgjord studie ingick även en kontrollgrupp som motionerade 0 minuter. Deltagarna i studien gjorde 16 olika kognitiva tester inom fem områden (verbalt minne, visuospatial förmåga, uppmärksamhet, kognitiv flexibilitet, och logiska resonemang) före och efter träningsprogrammet.

Det visade sig att 75 minuter i veckan var tillräckligt för att förbättra uppmärksamhet och visuospatial förmåga. Mer motion gav mer fördelar, det gällde särskilt visuospatial förmåga - att uppfatta föremål och deras inbördes avstånd i rummet - där de som tränat 225 minuter i veckan presterade signifikant bättre än de andra. De som motionerade förbättrade även sin uppmärksamhet och förmågan att fokusera. Slutsatsen av detta är att lite är bättre än inget och att ännu mer förmodligen är ännu bättre.

Forskarna såg också ett starkt samband mellan kognitiv förmåga och hur mycket personernas kondition - mätt som VO2Max - ökade. Detta tyder på att det finns gemensamma mekanismer bakom positiva fysiska och kognitiva effekter av motion. Så om du förbättrat din syreupptagningsförmåga på sistone, är sannolikheten mycket stor att du också blivit lite smartare och bättre på att lösa problem.

Studien utfördes vid KU Alzheimer's Disease Center som har fokuserat på sambandet mellan motion och hjärna i flera år och forskarna där genomför just nu ett antal forskningsstudier om hur motion kan hjälpa till att förhindra eller fördröja uppkomsten av Alzheimers. Så det kommer säkert fler studier från Kansas.

Bättre minne och ökad beslutskraft med motion
Den andra studien, som kommer från Beckman Institute for Advanced Science and Technology vid University of Illinois, visar på samband mellan hjärnaktivering, kondition och exekutiva funktioner hos äldre. Det är första gången man visar på ett tydligt samband mellan de tre funktionerna. Forskarna fann att funktioner som bearbetas i de främre och övre delarna av hjärnan, är förknippade med fysisk fitness och förmåga att göra två uppgifter samtidigt.

I studien ingick 128 personer i åldrarna 59-80 år. Forskarna skannade deras hjärnor med fMRI och fann att vissa områden i hjärnan aktiverades mer när personerna utförde två samtidiga uppgifter jämfört med en enda uppgift. Genom att låta personerna arbeta med dubbla uppgifter, fick forskarna ett mått på hjärnans verkställande funktion, vilket krävs för flera kognitiva processer: t ex att fördela uppmärksamhet, hindra impulser, skapa struktur, planera och handla. När människor åldras, minskar de exekutiva förmågorna. Denna studie visar att motion förbättrar exekutiva funktioner.

De övergripande förbindelserna mellan fysisk fitness och högre exekutiva funktioner kan delvis förklaras genom aktivering i två områden av hjärnan som kallas främre cingulum cortex (ACC) och kompletterande motorområdet (SMA). Det var när forskarna analyserade de områden i hjärnan som aktiverades medan deltagarna jobbade med två uppgifter som de fann att aktivering av ACC och SMA kunde kopplas till bättre fysisk fitness. (Kondition förbättrar således förmågan att multitaska, vilket inte multitasking i sig tycks göra. Men man bör inte multitaska ifall man verkligen vill lösa uppgifter)

Denna studie bidrar tillsammans med den första studien till vår växande förståelse för sambandet mellan fysisk aktivitet och kognitiv funktion - och ger ett recept för ett friskare åldrande.

Härnö Trail
Jag hade inte tänkt springa några fler lopp i år, men förra veckan läste jag att några entusiaster startat ett traillopp - Härnö Trail - några kilometer från min bosättning. Billigt (100 kr för 21 km och 50 kr för 8 km), enkelt och i en spännande terräng som utmanar kroppens proprioception och hjärnans visuospatiala förmåga - det gillar jag och min hjärna. Det är det jag och min hjärna är byggd för

Loppet går söndagen den 4 oktober och man kan anmäla sig här (om det nu inte redan är fullt). Jag är egentligen mitt i min årliga återhämtningsperiod på 4-6 veckor då jag tar det lugnt med löpningen och bygger upp kroppen för kommande och allt färre återstående år; men livet är kort och man kan alltid göra undantag och i efterhand är det ofta undantagen - det som avvek från rutiner och planer - som blir till minnen för livet.


Vy från loppet. Foto: Martin Fryklund 

Multitasking skadar hjärnan

14 sep 2015

Tidigare i år kom en studie som visade att vi försämrar hjärnan mer än man tidigare trott när man gör flera saker samtidigt (multitasking). Vi blir inte bättre, utan sämre på att göra mycket samtidigt, ju oftare vi gör det. Faktum är att vi blir riktigt dumma i huvudet. Sedan dess har jag försökt lägga extra fokus på att göra en sak i taget. Men det är inte lätt när man har tusen bollar i luften.

Långsam av multitasking
Borde man inte bli bättre, ju mer man multitaskar? Tidigare trodde man att den kognitiva nedgången som följer på multitasking var tillfällig, men i studien jämförde man samband mellan den tid som personer multitaskar och hur deras hjärnor såg ut. Forskarna såg att personer som ägnar sig åt mycket multitasking hade sämre hjärntäthet i främre cingulum cortex (ACC), ett viktigt område i hjärnan som hanterar ansvar, empati, kognitiv och emotionell kontroll. Nya studier visar dessutom att det är i detta område av hjärnan som vår upplevelse av ansträngning sammanfattas och uppstår. Det är alltså möjligt att för mycket multitaskning, även kan påverka vår förmåga att springa långt och snabbt.

Dum av multitasking
Hur dum blir man av multitasking? Det beror förstås på vilket IQ man startar från, men man tycks i alla fall bli mindre smart. I en studie såg man att personer som multitaskade samtidigt som de gjorde kognitiva uppgifter sänkte sitt IQ med 15 poäng, ungefär lika mycket som man tappar efter att ha rökt marijuana eller varit vaken en hel natt. En titt på mobilen under ett möte, är alltså som att ta ett djupt halsbloss marijuana. Man blir lite dum i huvudet. Man förstår inte riktigt vad de säger på mötet. Det händer ju ibland. Att man tittar på mobilen, alltså.


Kanske för mycket multitasking ...

Det tycks alltså som multitasking saktar ner oss och gör oss korkade och mindre effektiva. Det försämrar koncentration, planering och uppmärksamhet på detaljer. Dessutom tyder multitasking i sociala sammanhang på låg social kompetens och självmedvetenhet, som är två viktiga aspekter av emotionell intelligens.

Hjärnan och multitasking
Att prata i mobil och skriva på datorn ser effektivt ut, men är i själva verket ineffektivt. Hjärnan måste hela tiden byta mellan att uppmärksamma mobilen och datorn och varje byte kostar tid och kraft. Uppmärksamhet är ungefär som en ficklampa som bara kan riktas mot en sak i taget och helt avgörande om man verkligen vill lära sig någonting. Att multitaska blir som att flacka fram och tillbaka med ljuskäglan och man ser mycket sämre.

Säg att du ska sätta dig och köra bil. Då laddas först hjärnan med instruktioner om att köra bil. Det sker i två steg: Först en kallstart där blod strömmar in i hjärnan med en uppmaning om att skifta fokus från det du nyss sysslade med till bilkörning. Sedan skickas en söksignal ut efter en vana som är uppbyggd av en uppsättning automatiska bilkörningsregler som sedan kan laddas in från basala ganglierna för exekvering. Sen, när man sitter och kör enligt denna vana, ringer telefonen. Uppmärksamheten skiftar då från bilkörningen till telefonprat. En söksignal går ut och sedan laddas telefonpratreglerna in i hjärnan. Uppmärksamheten lämnar bilkörningen och vägen och fokuserar på telefonpratandet. För ett ögonblick är vi bortkopplade och ouppmärksamma på bilarna omkring oss. Det är som att ta ett bloss från en haschpipa. Bytet tar tid och det är samma sak som händer när vi bli avbrutna på jobbet. Vi tappar tråden och måste ladda hjärnan med instruktioner igen.

Tid är både kultur och en naturkonstant
Hur vi ser på tid varierar mellan olika kulturer. En indier har all tid i världen. Den hinduiska kulturen bygger på återfödelse och det man inte hinner med nu, kan man göra i nästa liv eller nästa. Västerländska protestantiska kulturer tycks vara mest tidspressade. Vi lever på Guds nåd och livet går ut på att jobba hårt och skapa så mycket som möjligt innan vi dör, eftersom det visar att Gud tror på oss. Det var länge sedan en majoritet svenskar - och inte minst västerbottningar - verkligen trodde så, men kultur går djupt och kulturella memer och beteenden går i arv.

Enligt olika undersökningar använder vi omkring 5-10 timmar om dagen till olika medier. För att få tiden att räcka till använder vi ofta olika medier samtidigt: vi skickar sms medan vi ser på tv eller sitter på möten, vi twittrar samtidigt som vi pratar i telefon. Ju fler typer av medier, desto mer tvingas vi multitaska. Tiden är dock en naturkonstant, den är alltid 24 timmar per dygn. Vi kan inte lura tiden genom att klämma in fler saker i den och vi kan inte klämma in mer tid i en applewatch. Vi kan bara göra en sak i taget. När vi gör flera saker, gör vi dem sämre och sammantaget tar det längre tid. Dessutom blir vi lite dummare och kanske också lite mindre uthålliga.

På jobbet
I våras flyttade jag in i ett mindre kontorslandskap tillsammans med mitt team. Det kanske är allra bäst med eget rum, men jag tycker skillnaden jämfört med det öppna savannlandskap jag jobbade tidigare i är som natt och dag. Visserligen har jag flera fönster på datorn öppna samtidigt och chatprogram och mail tvingar mig hela tiden att skifta fokus. Men jag slipper allt för många rörelser i mitt synfält och det är inte lika många ljud och röster som stör. Det värsta ljudet är från skrivarna i rummet intill som ibland låter som de skrikiga violinerna i Psycho.

En stor fördel i det nya, mindre landskapet är att ingen heter Johan i landskapet. Efter åratal av prägling lystrar mina öron som hundar till namnet "Johan". När öronen fångat upp ljudvågen och hjärnan tolkat dessa vågor som ”Johan”, ställer sig alla celler i oviss givakt. Är det gnäll, skäll eller beröm? Idag var det någon som undrade om jag ville följa med och springa på lunchen. Nä, sa jag samtidigt som jag skickade ett mail. Jag tänkte ut och springa på lunchen.

PS
Detta inlägg är en lite kortare och enklare variant av ett tidigare inlägg då jag fortfarande jobbade i ett gigantiskt landskap. Det går åt rätt håll. Nästa gång kanske jag skriver om eget rum:
http://hjarnfysik.blogspot.se/2015/01/multitasking-tar-dod-pa-hjarnan.html 

Ladda fler


Följ oss

Loppkalendern

26 mar
Göteborg
26 mar
Örebro
01 apr
Stockholm
08 apr
Kalmar
14 apr
Brösarp
Se alla våra rekommenderade lopp

@runnersworldswe

Följ oss på Instagram!

Få vårt nyhetsbrev!