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

Det bruna fettet

27 feb 2017

I lördags sprang jag Höga Kusten Winter Trail Insane 50. Jag sprang, kröp och klättrade. Det var faktiskt helt galet. Jag halkade runt på is som täcktes av 2-3 dm kall nysnö. Svårt att få fäste och jag halkade omkull flera gånger. Men vilken upplevelse det var! Sol och snö. Skarpa och fantastiska vyer. Mycket skratt och gott humör. Vi hjälptes åt att dra upp och knuffa fram varandra över isfläckarna. Jag springer nästa år igen. En vintertrail kan inte bli bättre än så här.


På Slåttdalsbergets blåsiga topp. En magisk dag.

Är fettet en fiende?
Det tog över nio timmar att ta sig fram, så jag var beroende av god tillgång till energi. Det är tur jag har fett. Fettet är inte - som man kan tro - en fiende, utan ett organ som utvecklats för att det ökar chansen att överleva. Fett finns för att reglera kroppens behov när vi sover, äter och springer. Utan fett skulle inte hjärnan fungera. Ändå ser vi på fett som en fiende. Något som ska bekämpas. Frågan är om det går? Kroppen är bra på att skydda sina organ. När vi angriper fettet med den senaste modedieten, blir det kanske bara starkare?
Efter en måltid bryts maten ner i sina beståndsdelar. Det är ett samarbete mellan mage, bukspottskörtel och tunntarm. En del delar skickas direkt ut i blodet för att göra nytta i olika vävnader, medan resten hamnar i levern där det sätts samman till glukos, glykogen och fett.

Jag tycker att det är enklast att se fett som ett fondkonto, medan glykogen är ett sparkonto och glukos är kontanter. Glukos finns lättillgängligt i blodet (blodsocker). Det kan omedelbart sugas in i cellerna för att ge energi. När det finns för mycket glukos, sätts en del in på sparkonto i lever och muskler. Där fogas glukosmolekyler samman i långa kedjor för att sedan tas ut som glukos när blodsockret sjunker.

Fett är en något mer komplicerad molekyl. Precis som med ett fondkonto är det som bekant svårare att göra uttag från fettet. Fett är inte enbart glukos som staplats på varandra, utan består av tre kedjor med 14-20 kolatomer vardera som kallas triglycerider. När det är brist på glukos och glykogen, är det dessa kedjor av tätt packade kolatomer som räddar oss.

När lagren av glykogen är fyllda, skickas överskottet från maten av fett, kolhydrater och proteiner till levern där det lagras som fett i fondkontot. Eftersom fett ”ogillar” vatten, kan fett packas ihop på en liten yta. Ett kilo fett innehåller ca 9000 kcal, medan ett kilo kolhydrater bara innehåller ca 4000 kcal.

I en tidigare artikel - Sanningen om Biggest loser - skrev jag om hur svårt det är att göra sig av med fett. En viktnedgång leder till döden på sikt, så kroppen gör allt för att komma i balans igen. Fettet kan bara lämna kroppen genom att man andas ut atomerna. Men måste man äta mindre och/eller röra sig mer? Nya studier tyder på att det finns ytterligare ett sätt: nedkylning. Kyla skapar brunt fett. Forskare har länge känt till att bebisar och vissa djurarter, som björnar och gnagare, har brunt fett. Det bruna fettet förbränner fett och omvandlar det till spillvärme istället för att lagra energi i vita fettreserver. Fördelen med brunt fett är att det håller kroppsvärmen utan att man behöver röra sig. Det är praktiskt om man ligger i ide som en björn.

Det bruna fettet
Jag försöker följa med i forskningens frontlinje och jag skrev redan 2010 en artikel om brunt fett. Då var det nytt och lovande. Sedan dess har det kommit flera studier (jag deltog i en med frysväst) som visar att också vuxna människor har brunt fett. Men ingenting är gratis. Kruxet är - än så länge - att du måste frysa och huttra för att bygga upp och aktivera det bruna fettet.


Bilden till vänster visar en kropp i rumstemperatur, medan bilden till höger visar hur brunt fett aktiveras när kroppen utsatts för kyla.

I en ny svensk studie har professor Yihai Cao och en grupp forskare vid Karolinska institutet undersökt hur kyla påverkar det vita bukfettet hos möss. Forskarna såg då hur det vita bukfettet omvandlades och blev till brunt fett. Ju mer kyla mössen utsattes för desto större blev förändringen. Möss som vistades i minus 10 grader blev riktigt magra trots att de var feta från början och åt mycket mer än vanligt. Enligt Yihai Cao är detta första gången man lyckats visa att kyla även kan få det farliga vita bukfettet att bli mer brunt och nyttigt.

Forskarna testade också att ta bort det vita bukfettet hos vissa möss och utsatte sedan dem för samma kyla. De dog. Det vita ”farliga” fettet skyddar alltså vid sträng kyla. Fettet är ett organ med flera viktiga funktioner.

Brunt fett aktiveras både av kyla och av träning. I förrgår gjorde jag bådadera. Efter målgången började jag frysa och huttra. Det känns bättre att frysa när man vet att det är en signal till det vita bukfettet att omvandlas till brunt värmande fett. Men jag tog inte en kall dusch när jag kom hem. Det blev ett varmt bad, på gränsen till kokhett.

Om att skölja med sportdryck och några lärdomar från Biggest Loser

19 maj 2016

För några år sedan visade forskare att man orkar lika mycket om man sköljer munnen med sportdryck i tio sekunder som när man sväljer sportdrycken. Kroppens celler behöver alltså inte energi för att öka sin effekt; för att prestera mera räcker det med en signal att socker är på väg. Denna signal går från receptorer i munhålan till hjärnan, som ger kroppen "mer energi" som om det verkligen fanns mer energi. 

Runner

I en ny randomiserad dubbelblindstudie har man fördjupat testerna av munsköljning. I studien testades cyklister vid tre tillfällen: två timmar efter frukost, efter en 12 timmar lång fasta (som tömmer glykogenlagren i levern) och efter hård träning följt av 12 timmar fasta (så att även glykogenlagren i musklerna tömdes). Vid varje tillfälle sköljde de antingen med en smaklös sockerdryck eller en lika smaklös och sockerfri placebodryck.

Testpersonerna cyklade i 20 km och sköljde munnen vid 4 tillfällen under passet. Det visade sig att munsköljning med sockerdrck inte påverkade dem när de ätit frukost, däremot fanns det en viss effekt efter fasta och en stor effekt (3 minuter snabbare) när de cyklade med tömda depåer. Forskarna mätte även kolhydrat- och fettoxidation, och dessa påverkades inte av munsköljning med socker. 

Det går alltså inte fortare p g a att musklerna bränner mer socker, utan det rör sig mest troligt om en effekt i hjärnan - effektivare signaler till muskler och aktivering av områden i hjärnan som är kopplade till belöning påverkar upplevelsen av ansträngning.

Några slutsatser av sockersköljning
Det betyder såklart inte att man ska springa en tävling tömd på kolhydrater. Däremot kan det vara smart att bara skölja runt sportdryck i slutet av ett lopp eftersom det ger samma effekt som om man svalde drycken (kroppen hinner ändå inte tillgodogöra sig energin i sockret som man sväljer). Det rör sig inte om en placeboeffekt, utan en faktisk effekt och genom att spotta minskar man risken för magproblem och dessutom slipper man några hekto vätska i magen på upploppet. 

Jag brukar köra en del löppass före frukost, eftersom löpning på tom mage tycks förbättra fettförbränningen och det gör mig till en effektivare löpare på långa distanser. Det enda jag dricker då är vatten. Nackdelen med dessa pass är att de går ganska sakta p g a bristen på energi. Den här studien visar att jag kan ge mig själv en boost genom att skölja runt lite sockervatten i munnen, eftersom det inte påverkar förhållandet mellan fett- och kolhydratförbränning.

Nedkyld med mentol
Men man blir inte bara snabbare av att skölja runt dryck i munnen, det tycks även som att vi uthärdar och presterar bättre i värme om vi sköljer munnen med mentol (mint) jämfört med att dricka iskall dryck, enligt en studie från 2015. Elva hyfsat tränade män sprang 5 km i 33 grader värme och testades när de drack en ice slurry före testet eller sköljde munnen med mentol under testet. De testades också när de gjorde varken eller som kontroll. De var en minut snabbare med sköljning (25.3 ± 3.5 min) jämfört med iskall dryck (26.3 ± 3.2 min) och kontroll (26.0 ± 3.4 min). Is sänkte kroppstemperaturen med 0,3 grader under de två första kilometrarna, men påverkade inte upplevelsen av värme. Sköljning sänkte däremot den subjektiva upplevelsen av värme (utan att påverka temperaturen), vilket ökade prestationsförmågan. Studien ger stöd för den psykobiologiska modellen som säger att det är den upplevda känslan som påverkar mänsklig prestation.

Alla som ätit en halstablett med mentol (mint) har upplevt den kylande effekten. Det finns receptorer i munnen som aktiveras av kyla som också aktiveras av mentol och därför upplever vi kyla när vi suger på en halstablett, precis som det finns receptorer i munnen som aktiveras av heta drycker och även av ett ämne i chili som kallas capsaicin. Snart kanske det kommer en studie som visar att vi kan värma oss under ett skidlopp genom att bränna oss med lite chili:)


Receptorer som påverkas av mint och chili

Lärdomar från Biggest Loser och en anekdot
Tyvärr kan man inte på samma sätt spotta ut mat och tro att hjärnan nöjer sig med det. Fetma är betydligt mer komplicerat. I förra inlägget skrev jag om en studie som visade att deltagarna i Biggest Loser fick tillbaka större delen - och i vissa fel ännu mer - av sin viktförlust i TV efter 6 år. Deras kroppar vände sig mot dem. En kraftig viktnedgång - som hjärnan uppfattar som ett hot (svältkatastrof) mot överlevnad - tycks leda till att förbränning i vila minskar och dessutom utlöser det en svärm av olika hormoner som samordnar sig för att öka aptiten och återställa vikten till en av hjärnan bestämd set point. Tyvärr är det lättare att flytta denna set point uppåt än nedåt. Några kände sig deppade över det. Jaha, då är det bara att ge upp, sa en. Många andra bestämde sig för att strunta i bantningen och börja träna istället.

Jag tror att träning är viktigt för att förändra vanor och livsmönster. En träningsrutin är en nyckelvana, som förbättrar självbild, sömn, vad man äter och mycket annat. Jag har träffat personer (ursäkta att jag drar anekdoter men ibland kan de vara värdefulla som här) som tappat från 30 kg till halva sin vikt sedan de började träna. Oftast har de drivits av en stark motivation över längre tid, som t ex en kvinna som jag är bekant med. När jag träffade henne första gången vägde hon 130 kilo. Sen gifte hon sig och fick två barn. Hon hade aldrig sett sig som överviktig, utan som en glad och mullig tjej. Men hon orkade inte riktigt leka med barnen och blev orolig för framtiden. Hon började träna, äta mindre och gick ner från 130 till 70 kg och har sedan dess hållit vikten i över 7 år. Barnen gav henne motivationen att ändra vanor och livsmönster. Kanske är 7 år tillräckligt lång tid för att hjärnan ska ställa om kroppens jämvikt? Det kanske inte ens finns en set point? Jag vet inte och vetenskapen ger ännu inte alla svar; det enda vi vet är att det är svårt att gå ner i vikt, men det inte är omöjligt. Vi vet också att hjärnan är formbar och anpassar sig till det vi gör och inte till det vi tänker göra.


Om man är tillräckligt motiverad klarar man nästan vad som helst. Det svåra är att bibehålla motivationen. I längden krävs vanor och rutiner.

De nya insikterna från Biggest Loser-studien betyder inte att man ska ge upp, utan snarare att man ska ta sig an uppgiften att gå ner i vikt på ett mer realistiskt sätt. Jag har träffat många löpare genom åren som tidigare varit rejält överviktiga, men som nu springer flera gånger i veckan eller t o m ultralopp som Swiss Alpine. Tack vare löpningen och stark motivation har de gått ner i vikt och - viktigare - hållit vikten i flera år till synes utan ansträngning eftersom löpning i sig ger en belöning som tycks hålla den upplevda ansträngningen av att hålla vikten i schack. 


Sanningen om Biggest Loser

12 maj 2016

Jag har länge efterfrågat en studie om vad som händer efteråt med de som medverkar i Biggest Loser. Min gissning var att de skulle få det svårt att hålla kvar vid sin viktnedgång - som byggde på hög motivation - utan press och stöd. I veckan publicerades så äntligen en forskarrapport om vad som händer med deltagarna på lång sikt. Studien är förvisso ganska liten och det saknas kontrollgrupp, men resultatet är intressant och borde skaka om dietindustrin.


Danny Cahill före, efter och nu.

Danny Cahill vann "The Biggest Loser" 2009. Han gick ner från 195 till 87 kilo på sju månader. Han blev en ny människa. Sedan dess har han lagt på sig 45 kilo, trots fortsatt hög motivation och hårt arbete. De flesta som var med i serien den gången har gått upp igen. Vissa är t o m ännu tyngre nu än 2009. Nu vet man kanske varför tack vare den nya forskarrapporten. Cahill bränner nämligen 800 färre kalorier per dag jämfört med personer i samma viktklass. Cahills kropp och hjärna har vänt sig mot honom. Vinsten 2009 var en pyrrhusseger. Cahills biologiska kropp blev en motståndare som dag för dag återtar förlorat territorium. Den nöjer sig inte förrän allt det som den en gång förlorade har tagits tillbaka och den är på god väg att segra.

Viktnedgång minskar energiförbrukning i vila
Forskningsrapporten, som publicerades i tidskriften Obesity förra veckan, visade att de 14 deltagarna från Biggest Loser lade på sig i snitt 41 av de 58 kilo de tappade under tv-serien efter sex år. En viktig orsak till denna viktökning är nedgången i vilometabolismen (resting metabolic rate=RMR), dvs den energi som kroppen förbrukar i viloläge, som följer av en lägre kroppsvikt. RMR står för ungefär 70 procent av din dagliga kaloriförbrukning, så om du går ner i vikt måste du äta mindre för att behålla din vikt.

I början brände deltagarna i Biggest Loser 3800 kalorier per dag, men i slutat av serien - när de var 58 kilo lättare och motionerade mer än en timme om dagen - brände de endast 3000 kalorier per dag. Deras RMR sjönk i genomsnitt mer än 600 kalorier per dag och metabola anpassningar till den kraftiga viktminskningen stod för ytterligare ca 200 kalorier.

Allt eftersom åren gick ökade vikten och deras ämnesomsättning återhämtade sig inte. Det var som om deras kroppar intensifierade sina ansträngningar att återställa den ursprungliga vikten. Forskarna gissar att de metabola anpassningarna till viktnedgång fungerar som en fjäder. Ju hårdare man trycker tillbaka, desto hårdare slår kroppen tillbaka. Efter en kraftig viktnedgång reagerar hjärnan med att dra i handbromsen och minskar ämnesomsättningen mer än den borde med hänsyn till kroppsvikten, så Cahill var tvungen att kämpa mycket mer än män i samma storlek.

Hormonerna
Men deltagarna kämpande inte bara mot lägre ämnesomsättning. De kämpade dessutom mot hunger - en känsla som skapas av en rad olika hormoner, bl a leptin. Leptin är ett hormon som utsöndras av fettvävnad och förmedlar känslan att vara mätt och nöjd. De tävlande startade med normala nivåer av leptin, men i sista avsnittet - när de tappat mycket fettvävnad - bildade de nästan ingen leptin alls. De drevs av motivation (piska och morot) och förträngde denna hunger. I takt med att vikten sedan gick upp igen, ökade leptinnivåerna, men bara till ungefär hälften jämfört med tidigare.

I en annan studie rekryterades 50 överviktiga personer som gick med på att äta 550 kalorier per dag under två månader. De förlorade i genomsnitt 13 kilo, sen kom kilona tillbaka ett efter ett. Det visade sig att nivåerna av hormoner som signalerar mättnad minskade, medan hormoner som signalerar hunger ökade. Det var en samordnad attack från kroppen och det tycks alltså som att snabb viktminskning kräver att man är hungrig hela tiden och dessutom gör man av med färre kalorier än tidigare. Det kräver mycket motivation och viljestyrka.

Hjärnan håller balansen
Hjärnan håller reda på hur många kalorier vi stoppar i oss och hur många vi gör av med. Den bestämmer en "trivselvikt" baserad på gener och livshistoria som den försöker hålla fast vid - en s k set point. En genomsnittlig person äter omkring en miljon kalorier på ett år och gör av med lika många. Därmed är vi i balans, men tyvärr räknar hjärnan fel med ungefär 3-5 promille, eller 10-20 kalorier per dag. Det är ingenting - mindre än i en pepparkaka. Men denna felräkning ökar vikten med ett halv kilo per år och därför tenderar vikten öka med stigande ålder. För hjärnan är alternativet sämre. Skulle vi gå ner ett halv kilo varje år skulle vi dö till slut. Det är bättre att vara på säkra sidan och ha svag slagsida mot uppgång. Det är bättre att gå upp fem kilo per decennium än att dö. Det håller nog de flesta med om.

När en diet leder till att vikten sjunker under hjärnans set point, bränner vi färre kalorier och hormonerna samarbetar för att göra oss hungrigare. Denna set point är ungefär som en termostat och reglerar vikten. Hjärnan reagerar på bantning som om vi drabbas av svält - en del av mänsklighetens livshistoria - och gör allt för att vikten ska tillbaka, helst på en lite högre nivå för säkerhets skull inför nästa hungersnöd.

Alla dieter är lika bra
Biggest Loser är en diet bland många och den är - genom fokus på träning och mat och enormt stöd - kanske en av de bästa dieterna trots det "dåliga" resultatet (efter 6 år hade deltagarna i snitt 12 % viktförlust kvar och det är bättre än de flesta dieter). På lång sikt tycks alla dieter leda till att man kommer tillbaka till ursprungsvikten eller högre. Dessutom - trots hetsiga debatter om vilken av de tusentals dieter som finns som är bäst - så tycks alla dieter vara likvärdiga på sikt.


Another diet bites the dust ... 

Studier visar att efter ungefär fem år, får 41 procent av bantare som följer en diet tillbaka mer i vikt än de tidigare tappade. Långtidsstudier visar också att bantare är mer benägna än icke-bantare att bli feta under de kommande 15 åren, inte minst de som började banta som normalviktiga.

I en studie från 2012, följde forskare över 4000 tvillingar. Det visade sig att bantare var mer benägna att gå upp i vikt än sina icke-bantande tvillingar. Studien fann att ett bantningstillfälle dubblade risken att bli överviktig. De som hade gått på flera dieter under studien löpte fem gånger så stor risk att bli överviktiga.

Ytterligare ett exempel: 2006 kom en studie som konstaterade att brottare och boxare som ofta bantar för att kvalificera till viktklass löpte tre gånger större risk att bli överviktiga vid 60 års ålder jämfört med jämnåriga i andra sporter.

Diet och stress
Konstant brist på energi producerar stresshormoner, vilka ökar mängden bukfetma och när däggdjur blir stressade av svält börjar de hetsäta föda med mycket kalorier. Man vet att hjärnorna hos däggdjur som ofta drabbas av svält förändrar utsöndring av signalsubstanser som t ex dopamin, vilket ökar deras motivation att söka mat. Eftersom dessa förändringar dröjer kvar långt efter svälten är över kan det förklara varför däggdjur hetsäter.

Dieter lär oss också att lita mer på regler snarare än medfödda känslor som hunger och mättnad. Det verkar logiskt att regelstyrda människor - som tappat kontakten med de naturliga känslorna - är mer lättpåverkade av signaler från reklam och frestande bufféer. När personer som följer en diet är tömda på viljestyrka p g a kampen mot hunger, tenderar de också att bli mer utsatta för dessa signaler. Det finns även risk att man känner sig misslyckad, vilket i sig leder in i ett beteende då man äter mer och tröstar sig själv genom att skåla med fienden.

Den dolda sanningen
För att vinna Biggest Loser tränade Cahill sju timmar om dagen och åt färre kalorier än tidigare - på sikt är det kolatomer in och kolatomer ut som styr vikten. Han andades ut fettet - det enda sättet man kan förlora fett på. Sen stod han som segrare. Inte i bar överkropp som tidigare, utan klädd i kompressionsplagg och noga utvalda kläder för att dölja påsarna av hud som hängde och väntade på att bli fettfyllda igen. Man kan lura en TV-publik, men inte biologin.

Strunta i Beach 2016 och spring istället
Så om man inte ska banta, vad ska man göra då? En studie från 2014 visade att bland medlemmar i National Weight Control Registry (NWCR) hade 87 procent av dem kvar en viktminskning på 10 procent efter 10 år i registret. Ett villkor för medlemskap i NWCR är att man utövar nån slags motion, typ promenader eller löpning, minst en timme per dag.

I en studie från 2012 såg man att en grupp som fokuserade på kost tappade mer vikt än en grupp som fokuserade på träning, men de drabbades också av en tjugofemprocentig minskning av RMR. De som tränade tappade inte särskilt mycket i vikt men hade bara 1 procent nedgång i RMR. På sikt kan det alltså vara så att träning är viktigare än hur mycket man äter, inte minst för att träning har en rad andra fördelar som minskad stress, bättre sömn, mer muskler och bättre vanor.

Många drömmer om en enkel fix - beach 2016. Men att gå ner i vikt och hålla den är mer en livsstilsförändring i form av små och hållbara förändringar i kost- och träningsvanor som gradvis vrider ner hjärnans set point. Risken med kvickfixar är att de slår tillbaka hårdare för varje gång.

Jag tror det är bättre att lyssna på hjärnans signaler om hunger och mättnad. Ät långsamt, undvik buffeer, använd små tallrikar, ät dig lagom mätt, fasta lagom (typ 12-12), ät bra mat med mycket grönsaker och rör dig varje dag. Ät när du är hungrig och sluta äta när du känner dig nöjd (tänk efter när du tar mer för du behöver inte lagra mat som energi för framtiden och matupplevelsen är bättre om man är nöjd än om man är proppmätt). Jag tror inte det är hälsosamt att tänka på mat hela tiden. Att banta kräver enorma mängder viljestyrka och jag tror det är bättre att använda denna energi till annat som att laga bra mat och motionera. Men det går nog inte att bygga en lika spännande tv-serie på den långsamma vardagliga verkligheten.

Mer om detta:
Krönika i RW nr 4 2016 - Vill du går ner i vikt? Andas!
Bättre vanor istället för dieter
Allt om fettförbränning
Fetman är inte snabbmatens fel



Följ oss

Loppkalendern

21 jul
Trollhättan
22 jul
Öland
26 jul
Öland
29 jul
Falkenberg
29 jul
Åre
Se alla våra rekommenderade lopp

@runnersworldswe

Följ oss på Instagram!

Få vårt nyhetsbrev!