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-----------------

Heta löpare springer bäst

30 jun 2016

I veckan sprang jag ett långpass på lunchen tillsammans med en kollega. Vi kände inte till området (och kartan var för liten och otydlig), så vi sprang mer på känsla än kompass och känslor kan leda en fel ibland. Vi sprang i nästan tre timmar. Det var varmt. Jag blev ganska trött, men det berodde kanske mer på värmen än på sträckan. Om något är jobbigt och man klarar av det, så klarar man det lite bättre i framtiden. Det gäller inte minst löpning i värme.

Hjärnans huvudroll
En av hjärnans viktigaste funktioner är att upprätthålla kroppens jämvikt. Temperaturen hålls t ex inom ett begränsat intervall runt 37 grader. När man springer stiger kroppstemperaturen och kroppen kan då göra sig av med värmen på fyra sätt: genom strålning, konduktion, konvektion eller avdunstning. Av dessa är avdunstning (svettning) och konvektion (blod skickas från det inre av kroppen till huden) de mest effektiva mekanismerna. Dessa mekanismer leder till nedkylning och blir bättre ju mer man tränar i värme. Dels börjar man svettas tidigare och bättre, eftersom hjärnan förutser att temperaturen kommer att stiga, dels ökar blodvolymen. 

Eftersom värmen leder till att en större del av blodet rinner utefter kroppen, minskar musklernas tillgång på blod. Det fysiologiska svaret på värme är därför att öka mängden blodplasma, vilket ökar hjärtats slagvolym och ger en högre VO2Max vid en given ansträngning. Man har sett att plasma kan öka med så mycket som två liter. Det betyder sannolikt att träning i värme ökar prestandan även när det inte är varmt. Andra fördelar är förbättrat blodflöde och sänkning av hjärtfrekvens. Stressen på hjärtat minskar helt enkelt tack vare den ökade slagvolymen.

I en studie från Nya Zeeland tränade ett antal elitroddare fem dagar, 90 minuter per dag i ett rum där temperaturen var 40 grader och luftfuktigheten 60 %. De rodde med en intensitet så att kroppens temperatur inte översteg 38,5 grader. Syftet med träningen var överhettning, inte överansträngning. De fick bara 1 dl vatten att dricka under de 90 minuterna, tillräckligt mycket för att motverka känslan av att vara totalt uttorkad. En vecka senare var det dags för ett stort mästerskap och roddarna förbättrade sin prestation med i snitt 1,5 %. Andra studier har visat på förbättringar upp till 5 procent redan efter tio dagar.

Höghöjdsträning eller bastuintervaller?
I en studie tidigare i år testade man sambandet mellan hög höjd och hög värme, och slutsatsen var att träning i värme i 10 dagar ger ungefär samma förbättringar som höghöjdsträning. Det låter som en nackdel för oss svenskar som lever lågt och kallt, men torde ge kenyaner som lever högt och varmt en viss fördel.


In och kötta!

Forskarna delade in 21 personer i tre grupper: en värmeträningsgrupp (40 grader), en höghöjdsträningsgrupp (14 % syre, motsvarande 3000 möh ), och en kontrollgrupp. Varje grupp tränade sedan på samma sätt i tio dagar. De gjorde ett test på cykel före och efter de tio dagarna på simulerad 3000 meters höjd.

Det visade sig att kontrollgruppen var 30 sekunder långsammare efter 10 dagar, medan värmegruppen var 2 minuter snabbare och höghöjdsgruppen var mer än 3 minuter snabbare. Så höghöjdsgruppen lyckades bäst, vilket ju inte är så förvånande med tanke på att man blir bra på det man tränar. Hade de testats i värme hade förmodligen värmegruppen lyckats bäst. Men det som var intressant var vad som skedde inuti cellerna.

Både värme och hög höjd triggar ett ett svar från kroppen i form av höjda nivåer av värmechockproteinet HSP (Heat Shock Proteins) som skyddar celler från stress (HSP upptäckes först i samband med värmechocker). Genom att utlösa värmechocksvaret gång på gång, ser kroppen så småningom till att öka mängden HSP-proteiner. Det såg man tydligt i denna studie.



CON=kontroll, HYP= hög höjd, HOT=het. 
Fig A längst upp visar nivåerna av värmechockprotein HSP72 före (vit) och efter (grå) det första träningspasset för var och en av de tre grupperna. Fig B visar nivåerna efter tio dagars träning. Bild: frontiersin.org.

Träningen ökade mängden HSP72 hos både värme- och höghöjdsgruppen, men inte hos kontrollgruppen. Den nedre figuren visar att efter 10 dagar har kroppen anpassat sig till stress och nivåerna är lika höga före som efter träningspasset på hög höjd. Det tyder också på att värme och syrebrist leder till liknande anpassningar på cellnivå. För kroppen kanske det inte spelar så stor roll om den stress vi utsätter den för kallas för hetta eller syrebrist, det viktiga är att den anpassar sig till all sorts stress. Vi behöver stress för att utvecklas. Men inte för mycket och inte för lite. När man ger efter för det som känns jobbigt och nytt, då har man blivit biologisk gammal. 

Hoppas på en varm sommar
Jag gillar kalla, snörika vintrar och varma soliga somrar. Det är nog mest för att det är så det ska vara, men uppenbarligen finns det också vissa fördelar med att träna i värme. Några fler stekheta pass som senast, så kanske jag skulle klara av att klättra uppför höga alptoppar utan att tappa andan. 

Att springa i värme

31 maj 2015

Häromdagen sprang jag påklädd som om det fortfarande vore nollgradigt ute. Jag blev blöt av svett. Det tar bara några dagar att anpassa sig till värme, men för att bli fullt anpassad tar det minst två veckor. Så det kommer att kännas lättare senare i sommar. Men det kanske är bra att springa i värme. Allt som är jobbigt, tycks ju vara bra på ett eller annat sätt. Det är nog inte meningen att man ska undvika svårigheter.

Det var 30 grader varmt när jag sprang Swiss Alpine 2013. Löparna stapplade uppför berget, grillade av en obarmhärtig sol. Jag hällde vatten på nacken, sökte skugga och drack för att släcka törsten. Men det viktigaste var att min hjärna såg till att jag sänkte farten. Det gick inte att springa fort.

Hjärnan håller temperaturen
Hjärnan skapar en känsla av törst för att hålla vätskebalansen, skapar smärta för att skydda oss från faror och gör oss trötta så att vi inte springer för fort. Hjärnan ser också till att vi inte blir för varma eller för kalla. Temperaturen hålls inom ett snävt intervall runt 37 grader, bara några grader från värmedöden. Det är hypotalamus som agerar termostat. Det är en av de äldsta strukturerna i hjärnan. Den vet vad den gör.

När man springer ökar produktionen av ATP och spillvärme, vilket höjer kroppstemperaturen. Kroppen kan då göra sig av med överskottsvärmen på fyra sätt: genom strålning, konduktion, konvektion eller avdunstning. Av dessa är avdunstning (svettning och utandning) och konvektion (blod skickas från det inre av kroppen till huden) de mest effektiva mekanismerna. Dessa mekanismer blir bättre ju mer man tränar i värme. Dels börjar man svettas tidigare och bättre, eftersom hjärnan förutser att temperaturen kommer att stiga, dels ökar blodvolymen. 

Hur påverkar värmen löpningen?
I ett experiment fick sju cyklister köra till utmattning i ett varmt rum. Innan dess hade cyklisterna delats in i grupper och blivit nedkylda till 35,9 grader, uppvärmda till 38,2 grader eller fungerat som kontrollgrupp med vanlig kroppstemperatur. Experimentet upprepades tre gånger, så att varje cyklist ingick i alla tre grupperna. Medan de cyklade mättes temperaturen. När cyklisterna var uppvärmda presterade de sämst, följda av kontrollgruppen och de nedkylda cyklisterna som kunde cykla längst. Alla blev dock utmattade när kroppstemperaturen närmade sig 40 grader.

I en annan studie fick fyra cyklister köra till utmattning i en varm lokal iklädd specialtillverkade jackor som det pumpades varmt eller kallt vatten genom. Dessa jackor kunde således antingen öka eller minska värmeavledningen från cyklisten. De försökspersoner som kyldes ner med kallt vatten orkade betydligt längre än de som fick varmt vatten i jackan. Båda grupperna gav upp när de närmade sig 40 grader.

Hur mycket cyklisterna orkade tycks alltså styras av "hjärntrötthet". Det är inte musklerna som blir trötta i förtid, utan hjärnan sänker hastigheten så att den inte ska drabbas av en livshotande värmeskada.

I en studie från 2004 fick cyklister köra ett 20 km tempolopp i ett rum som antingen var 35 eller 15 grader varmt. Det experimentet liknade verkligheten, eftersom man oftast vet hur långt man ska springa eller cykla. Eftersom sträckan var känd kunde hjärnan planera hur den skulle använda musklerna. Det visade sig att när de cyklade i 35-gradig värme steg kroppstemperaturen till 39,2 grader, medan den steg till 38,8 grader när rummet var 15 grader. Dessutom cyklade de snabbare när rummet var 15 grader. Men det intressanta var tempot: de som cyklade i det varma rummet körde långsammare redan från början innan kroppstemperaturen stigit. Forskarna tolkade detta som att hjärnan har en inbyggd strategi för att förutse och styra värmeutvecklingen, så att prestationen försämras långt innan man når en kritisk temperatur. Det är en omedveten process. 


S
tudien från 2004 om att hjärnan bestämmer tempot stöder Tim Noakes teori om en "central governor" i hjärnan.

Slutsatsen av dessa studier är att hjärnan är bra på att gissa vad som ska hända i framtiden. Inte så konstigt egentligen, eftersom det är en av hjärnans viktigaste uppgifter. En annan slutsats är att värme gör oss långsammare, men leder värmen till anpassningar som gör oss snabbare på sikt?

Träning i värme förbättrar prestationen
En av de positiva effekterna med att träna i värme är att mängden blodplasma ökar, vilket ökar hjärtats slagvolym och ger en högre VO2Max vid en given ansträngning. Man har sett att plasma kan öka med så mycket som två liter. Det betyder sannolikt att träning i värme även ökar prestandan oberoende av värme. Andra fördelar är förbättrat blodflöde och sänkning av hjärtfrekvens.

I en studie från Nya Zeeland tränade ett antal elitroddare fem dagar, 90 minuter per dag i ett rum där temperaturen var 40 grader. De rodde med en intensitet så att kroppens temperatur inte översteg 38,5 grader. Syftet med träningen var överhettning, inte överansträngning. De fick bara 1 dl vatten att dricka under de 90 minuterna, tillräckligt mycket för att nätt och jämt motverka känslan av törst. En vecka senare var det dags för ett stort mästerskap och roddarna förbättrade sin prestation med i snitt 1,5%.

Detta resultat stämmer med en tidigare amerikansk studie som visat att 10 dagars träning i varmt väder, 100 minuter per dag, förbättrade VO2Max med 5 % även i svalt väder.

Det verkar alltså som om kroppen mår bäst om den stressas lite lagom. Lite lagom uttorkad, lite lagom överhettad och lite lagom hög höjd, ger bättre prestation då det gäller. Om kroppen alltid får vad den behöver, behöver den heller inte anpassa sig. Det gäller hjärnan också. När hjärnan slutar anpassa sig till nya utmaningar, krymper den ihop. När man ger efter för det som känns jobbigt och nytt, då börjar man åldras och det gäller både kropp och själ. 


Hemligheten bakom sköldpaddornas höga ålder är att de söker utmaningar ;)



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!