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

Hur fort tappar man formen?

30 aug 2015

För något år sedan såg jag ett tv-program där Pernilla Wiberg berättade om sin karriär. Hon kom bland annat in på hur hon under flera år stod och stampade på samma plats utan att bli bättre trots att hon underkastade sig mer och mer träning. Sen blev hon skadad och tvingades vila ett år. Därefter tog utvecklingen fart. Det var som om kroppen kunde ta till sig träningen bättre. Men hur kan en skada göra någon bättre? Förmodligen tränade hon så hårt - hon verkar ha den personligheten - att hennes kropp aldrig fick tid att återhämta sig och bli starkare. Men hur kan man bli bättre av att vila ett år när man tappar formen på några dagar? Och varför går det så fort att komma tillbaka? 

Fitness
Allt man gör, blir man bättre på, så länge man gör det. Så länge man tränar, blir man starkare, uthålligare och mer koordinerad. Hjärna och muskler vävs samman. Hjärnan anpassar sig i realtid till det som händer och sker och kroppen - som måste läsa och kompilera cellernas DNA - hänger med så gott den kan. När man slutar träna, blir man snabbt svagare. Frågan är hur snabbt det går? Och vad är det som tappar formen? Kroppen tappar förvisso formen och blir sladdrig när gravitationen drar kroppen mot marken. Men en kropp är inte synonymt med form.

Det första begreppet som jag kommer att tänka på för att beskriva form är kondition. Med det avses förmågan till långt och uthålligt arbete. Det täcker dock inte in allt. Begreppet behöver vidgas. På engelska säger man physical fitness eller bara fitness. Problemet med begreppet fitness är dels att det är engelska, dels att det redan används inom biologin i ett annat sammanhang. Men jag kommer i alla fall inte på något bättre begrepp. Det kanske inte är så dumt att fitness liknar det biologiska begreppet. Allt handlar ju i slutändan om anpassning och överlevnad, om survival of the fittest.

Mänsklig fitness är summan av tre delsystem. Att vara vältränad betyder inte bara bra syreupptagningsförmåga, det krävs även stödjande strukturer och ett robust nervsystem. Alla dessa system kontrolleras av gener och deras uttryck och därmed har vi alla lite olika förutsättningar.

1. Energisystemet. Detta system består i sin tur av flera system. Det handlar om att ta elektroner från mat, föra över dessa till syre och använda denna elström till att pumpa protoner för att skapa energi i form av ATP. Detta sker i mitokondrierna. Ju mer man tränar, desto fler mitokondrier bildas det och antalet kapillärer ökar, vilket förbättrar detta system. 


En mitokondrie - cellens kraftverk

Energisystemet är det system som tappar mest på kortast tid. Redan efter några dagar börjar kapillärerna att dra ihop sig och antalet mitokondrier att minska. Man har sett att hjärtat krymper med en fjärdedel hos astronatuter på en rymdstation, som en följd av att de inte belastar hjärtat i den viktlösa rymden. När de kommer tillbaka till jorden svimmar de ofta, eftersom hjärtat inte orkar pumpa blod till hjärnan. Cellerna anpassar sig dock snabbt till verkligheten och gravitationen och hjärtat återfår snart sin storlek. Det man tappar men återfinner på en vecka har man egentligen aldrig förlorat. Energisystemet mäts grovt med VO2Max.

2. Kroppssystemet. Kroppen är byggd av ben, muskler, fascia, senor och ligament, vars beståndsdelar ligger kodade i vårt DNA. Det är sådant som ger styrka och koordination. Våra kroppar bygger på ett skelett, hålls samman av fascia, rör sig med muskler och knyts ihop av huden. Träning stärker muskler, fascia och skelett. Detta system är mer robust än energisystemet. Men efter några veckor utan träning börjar musklerna försvagas. Även skelettet försvagas om det inte utsätts för belastning. Det har man sett på astronauter som befunnit sig i viktlöst tillstånd en längre tid. Skelett är levande vävnad och anpassar sig sakta till det liv vi lever. En sorts envetna celler som kallas osteoklaster bryter ner benvävnad, medan en annan sorts lika envisa celler som kallas osteoblaster bygger upp benvävnaden. Efter omkring tio år är hela skelettet utbytt, och det byggs ihop på olika sätt om man springer, sitter eller simmar. Samtidigt spinner cellerna ett nät av fascia och formar den efter det man gör, till en hopkrupen kokong eller till en dansande fjäril.

Det finns också ett slags "muskelminne" som är fristående från hjärnan. Muskelceller är extremt långa och de måste därför ha flera cellkärnor för att fungera. Vid styrketräning som överbelastar muskeln bildas det först fler cellkärnor och sedan kan dessa cellkärnor bygga ihop nya muskelproteiner. När man slutar träna upphör proteinsyntesen, men cellkärnorna finns kvar som minnen från en svunnen tid. Därmed finns det gott om ledig kapacitet då man återupptar sin träning och man når snabbt tillbaka till sin gamla muskelvolym. 

3. Nervsystemet. Utvecklingen av energi- och kroppssystem styrs av hjärnan. En stor del av det som kallas muskelminne är minnet av hur musklerna utför en rörelse och dessa sekvenser är lagrade i nervsystemet. Detta är ett oerhört robust system. Även efter en lång viktlös resa i rymden fungerar hjärnan som förut. Har man en gång lärt sig cykla så kan man det resten av livet. 

Det mesta som försiggår i hjärnan är omedvetet. Endast en liten del är medveten. Det medvetna är viktigt. Vi minns hur vi tränade och vi vet vad som krävs för att komma tillbaka till rätt nivå igen. Elitidrottsmän som är skadade under ett år tappar kondition och styrka, men nervsystmet är relativt intakt. De vet vad som krävs. De kan plåga sig. De har vanor som finns lagrade och kan återskapas. Nybörjare har en lång väg att gå innan de vet vad som krävs. De måste hugga ut nya vanor i en hjärndjungel som korsas av gamla vanor.

Tänk dig stark
Det är alltid vanskligt att dela in en helhet som en människa i tre delar. Delarna är till viss del godtyckliga och de går in i varandra och nervsystemet är med överallt. När man t ex börjar träna styrka blir man snabbt mycket starkare. Musklerna växer dock inte utan den ökade styrkan beror på bättre kommunikation mellan nervsystem och muskler, vilket gör att man orkar lyfta mer. Muskeln blir starkare innan den blir större. Man kan t o m använda nervsystemet för att tänka sig starkare genom att föreställa sig att man tränar. I en studie såg man att personer som tänkte att de lyfte vikter tappade mycket mindre styrka än personer som inte tänkte att de tränade under en skadeperiod.

En slapp vecka är ingen fara
Jag hittade en tabell som bygger på ett flertal studier över hur fort VO2max försämras, som man kan se nedan. Den visar att upp till 10 dagars vila inte påverkar energisystemet. Efter två veckor börjar kroppsystemet att fungera lite sämre och efter tre veckor börjar även nervsystemet att försvagas.


Tabell baserad på studie 1985, studie 1993, studie 1982, studie 2000

En äldre person tappar styrka och kondition snabbare än en yngre, men den äldre kanske har ett mer utvecklat nervsystem. Utan vilja, kan dock varken ung eller gammal komma tillbaka från en svacka. Jag tror därför att nervsystemet är det viktigaste av de tre. 

Behåll formen
Med tanke på att det tar tid att återställa sin fitness - ungefär lika lång tid som att bryta ner de olika systemen - är det bättre att bevara det man har än att bygga upp något från början. Ibland har man inte tid och ibland orkar man inte av andra anledningar; man kanske har fått nytt jobb, skaffat barn, skilt sig, förlorat en anhörig eller blivit skadad. Under sådana perioder - och alla liv innehåller sådana perioder - kan man försöka sänka kraven och gå på sparlåga; inte stressa utan hålla kvar det man har genom att träna en kombination av energi, kropp och hjärna: man kan gå på promenader, lyfta lite vikter, äta bra mat, sova och försöka gilla sig själv. Det är mycket viktigt att inte se sig som misslyckad och straffa sig själv, för det förstärker det negativa beteendet.

Högt upp och mjukt ner
Alla har upp- och nedgångar och på sikt är det viktigaste att inte låta nedgångarna nå för långt ner. För långt upp då? Kan en människa nå för högt för sitt eget bästa? Det mesta handlar om att komma så högt som möjligt, men - som myten om Ikaros illustrerar - den som når de högsta topparna riskerar också det största fallet. Det bör inte stoppa oss. Människan är född att drömma och att sträva uppåt som Ikaros; tack vare den egenskapen har vi till slut nått den rymd som grekerna bara drömde om. När vi faller - och alla som når högt faller - tror jag det underlättar om man utvecklat en fallskärm av egenskaper som respekt, självdistans, humor och ödmjukhet. I kombination med fitness är det nästan som att ha vingar.


Ikaros flög så nära solen att vingarna smälte.

Hjärnuthållighetsträning

19 aug 2015

Det mesta som ger någon form av nytta har en avtagande avkastning, det gäller även träning. Till slut kommer man inte längre. Avståndet till personbästa växer. Som löpare slåss vi mot den subjektiva upplevelsen av ansträngning. Gränsen är helt och hållet ett fenomen i hjärnan, men ändå som huggen i sten. Hur ska man ta sig förbi denna gräns? Hur kommer man vidare när man inte kan träna mer? Ny forskning av bl a professor Samuele Marcora vid University of Kent visar på en väg som kanske flyttar på den där gränsen i hjärnan.

Minska upplevd ansträngning med HUT
I ett uppmärksammat test delades 28 militärer in i två grupper. En grupp cyklade en timme tre gånger i veckan. Den andra gruppen cyklade lika mycket, men ägnade sig dessutom åt mentalt ansträngande hjärnuthållighetsträning (HUT). Efter tolv veckor hade båda grupperna ökat VO2max lika mycket, vilket man kan förvänta sig av likartad fysisk träning. Men när de skulle cykla så länge de orkade med en viss procent av VO2max, ökade HUT-gruppen sin tid från 27 minuter i början av studien till 51 minuter. Det är en förbättring på otroliga 113 %. Gruppen som enbart tränade fysiskt ökade endast med 43 %. De som ägnade sig åt HUT förbättrade alltså sin fysiska uthållighet med nästan tre gånger så lång tid som de som tränade som vanligt. Genom att kombinera fysisk och mental träning tog prestandan ett gigantiskt steg, utan att VO2Max förändrades. Det verkar sensationellt. Hur kan det komma sig? 


Samuele Marcora

Syftet med fysisk träning är att systematiskt utsätta kroppen för fysiskt utmattande uppgifter så att kroppen bygger upp ett motstånd mot utmattning. HUT är något liknande, men istället för att träna fysiskt, tränar man sin hjärna med mentalt ansträngande arbetsuppgifter. Men hur kan mentala övningar påverka den fysiska prestationen? Tanken med HUT bygger på två antaganden: att uthållighet begränsas av uppfattningen av ansträngning, inte av fysiologiska faktorer, och att mental utmattning ökar upplevelsen av ansträngning och försämrar uthålligheten. Därav följer det logiskt att träning som ökar motståndskraften mot mental trötthet minskar upplevelsen av ansträngning och förbättrar uthålligheten. Experimentet med militärerna tycks bekräfta detta antagande.

Hög- eller lågintensiv träning?
I en studie från 1999 lät den franska träningsfysiologen Veronique Billat ett antal vältränade löpare träna enligt tre olika metoder där man blandade sex pass låg- och högintensiv träning (LSD - Long Slow Distance och HIT - High Intensity Training) och mätte VO2Max efteråt:

Träningsmetod 1: Sex pass LSD = 71,2 VO2Max.

Träningsmetod 2: Fem pass LSD och ett pass HIT = 72,7 VO2Max.

Träningsmetod 3: Tre pass LSD och tre pass HIT = 70,9 VO2Max.

Enligt Billats studie ger således ett polariserat upplägg (5-1) bäst resultat för vältränade löpare. Billat tror att en orsak till att en hög andel HIT ger sämre resultat än enbart LSD, beror på att mycket HIT ökar mängden stresshormon. Billat kunde bl a visa att pulsen sjönk under träning, vilket är ett tecken på att det parasympatiska systemet är nedtryckt och de som tränade HIT hade förhöjda nivåer av noradrenalin. För mycket HIT ökar helt enkelt risken för överträning.

Hur kommer det sig att en större andel LSD både tycks förbättra VO2Max och uthållighet? En trolig förklaring är att LSD stärker det aeroba systemet genom att stimulera de områden i hjärnan som förknippas med upplevd ansträngning, framför allt anterior cingulate cortex som är viktigt för motivation och prestation och därmed avgörande för att lösa den interna konflikten: fortsätta springa eller ge upp. Ju starkare dessa hjärnregioner är, desto mer orkar man springa och uthärda. Det är den typen av anpassning som följer av LSD och det är tiden som hjärnan måste vara fokuserad på sin uppgift, inte farten, som är viktig. Ju längre man springer, desto bättre lär muskler och hjärna känna varandra, kan man säga.

LSD ger även aerob anpassning. Enligt forskarna bör LSD ligga mellan 60-80 % av maxpuls för att stimulera produktion av nya mitokondrier, kapillärer, mm. HIT - som tvingar muskler och hjärta att jobba ännu hårdare - är dock effektivare därvidlag. Därmed kompletterar LSD och HIT varandra. Fyra - fem växlar på LSD och sedan en växel HIT, tycks ge bra fart framåt och är även bra för våra hjärnor.

LSD, HIT och HUT
Hur ska man träna om man tror att den psykobiologiska modellen - med fokus på upplevd ansträngning -  är den bästa teorin om mänsklig prestation? Teorin är ganska färsk, men några slutsatser kan man - med utgångspunkt från de studier som gjorts - dra redan nu.

1. Prata med dig själv. För två år sedan gjordes en studie där en grupp som ägnade sig åt motiverande självprat jämfördes med en grupp som inte pratade med sig själva. De var ganska vältränade  motionärer (VO2Max=52.3±8.7). Efter två veckor hade gruppen som tränat och använt självprat förbättrat sin uthållighet från 637±201 till 750±295 sekunder, medan kontrollgruppen inte visade några förbättringar. Det visade sig också att självprats-gruppen uppfattade sin ansträngning som lägre redan efter en vecka, trots samma fysiska arbete. Forskarna drog slutsatsen att motiverande självprat reducerade upplevd ansträngning och ökade uthålligheten med cirka 18 % under högintensiv cykelträning.


Effekt av självprat

2. Kör hjärnintervaller. De påminner om studien på militärer som inlägget börjar med. Kör hjärnintervaller genom att blanda de fysiska intervallerna med mentala utmaningar eller lägg till mentala utmaningar i början och slutet på LSD. Kör LSD efter jobbet, när du är som mest mentalt utmattad. Min favoritapp för mentala utmaningar heter Brain Fitness Tracker. Ett naturligt sätt att blanda mental och fysisk träning är orientering. Jag tror det är den bästa sporten för mental och fysisk hälsa och ett bra komplement för löpare och skidåkare.

3. Förvänta dig det värsta. Det låter kanske märkligt, men en studie av Carl Foster vid University of Wisconsin-Lacrosse visar att löpare upplever en tävling som mer lättsam om de innan tävlingen förväntat sig att tävlingen ska vara svår och plågsam. Om de tvärtom förväntar sig att allt ska gå bra, upplevs tävlingen som svår. Det beror i båda fallen på skillnaden mellan förväntningar och den riktiga upplevelsen.

4. Polarisera träningen. Genom att köra omkring 80 % av all träning LSD och 20 % av träning HIT, drar man nytta av de olika anpassningar som följer av metoderna. Jag tror dock att det kan finnas en poäng i att även köra några pass i tävlingsfart, inte minst för att få mätpunkter och självförtroende.

5. Hitta din motivation. Av två lika bra löpare vinner den som är mest motiverad. En motiverad löpare kan t o m slå en lite bättre löpare. Ett sätt att öka motivarionen är att berätta för världen att du är med, blogga, ha nära och kära i målområdet. Förklara för dig själv innan och under loppet varför du gör detta.

6. Drick kaffe eller annan dryck med koffein. En av Marcoras hypoteser är att det det byggs upp adenosin i hjärnan medan man ägnar sig åt krävande övningar som t ex löpning. Man vet att adenosin byggs upp under dagen och är en av orsakerna till trötthet. Koffein motverkar denna trötthetskänsla genom att binda till samma receptor som adenosin, och således lurar kroppen att den är piggare än den är.

7. Spring med ett leende. En studie från 2010 visar att ett ansträngt uttryck i ansiktet ökar upplevelsen av ansträngning. De som springer med ett lättsamt leende - även ett fejkat sådant - orkar därmed lite mer.

Siktar på Höga kusten igen
Den 5 september är det dags för Höga Kusten Trail. I fjol var det runt 100 deltagare; i år beräknas 500 (!) springa. Lopp som går i vacker och utmanande natur lockar folk och Höga Kusten Trail har allt detta och ligger dessutom lättillgängligt vid E4:an. Det blir mest LSD och några långa intervaller till dess samt nedtrappning två veckor innan. Det kommer att bli jättejobbigt, tänker jag i enlighet med punkt 3 ovan. Jag vet att det är jobbigt. Det är krävande terräng. Men jag är stark, jag kommer att klara det med ett leende, säger jag till mig själv och följer råden i punkt 1 och 7.



Följ oss

Loppkalendern

01 apr
Stockholm
08 apr
Kalmar
14 apr
Brösarp
15 apr
Brösarp
22 apr
Stockholm
Se alla våra rekommenderade lopp

@runnersworldswe

Följ oss på Instagram!

Få vårt nyhetsbrev!