Hjärnfysikbloggen – Är kvinnor tuffare än män?

Sedan åtminstone sex år vet man att sittande är skadligt oavsett om du tränar eller inte. Kroppen slammar igen efter ungefär en timmes sittande i sträck. Om du sitter mycket ökar risken för hjärtsjukdomar, diabetes och för tidig död. Nu visar studier att även hjärnan kan drabbas. Det är inte så konstigt eftersom kropp och hjärna sitter (eller står) ihop. Om du springer påverkas din hjärna och om du mår dåligt påverkas din kropp.

Forskare vid University of California, Los Angeles, ville se mer specifikt hur sittande påverkar hjärnhälsan, särskilt de delar av hjärnan som tros vara viktiga för minnet. Forskarna rekryterade 35 personer i åldrarna 45-75 år och frågade dem om deras fysiska träning och hur mycket de satt under föregående vecka. Sedan skannades deras hjärnor.

Sittsjukan

Det visade sig att stillasittande beteende var en indikator för uttunning av hjärnans minnesdelar och att fysisk aktivitet, även mycket fysisk aktivitet flera gånger i veckan, var otillräcklig för att kompensera de skadliga effekterna av att sitta länge på dagarna.

Ju längre du sitter, desto tunnare hjärnstrukturer alltså. Studien visade på ett samband, inte på orsak. Det är viktigt att komma ihåg. Kanske folk med tunna hjärnor sitter mer. Forskarna planerar fler studier som förhoppningsvis kommer att ge kristallklara svar på hur mycket du kan sitta innan hjärnan tunnas ut.

Denna uttunning av hjärnan tycks vara en förlöpare till kognitiv nedgång och demens, så det är nog bäst att du stå upp lite nu och då ifall du har ett stillasittande jobb. Du rör dig lite mer bara genom att stå.

Jag står upp

Jag står och jobbar. Jag minns knappt hur jag satt och jobbade tidigare. Det var kanske för sex år sedan som jag för andra gången i mitt liv reste mig upp på två ben. Men jag sitter och fikar och jag ligger och läser. När jag skriver ligger jag ner i sängen och överkroppen sitter på underkroppen. Det är definitivt inte bra. Det är en dålig vana.

Löpning skapar nya nervceller att täta hjärnan med

Men som sagt, sitta är hälsofarligt i sig. Jag har varit i två dagar på kurs i Örebro och suttit ganska mycket. Det var fantastisk väder så jag tog en riktig långtur på onsdagen längs Svartån ut mot ett naturreservat. Tror aldrig jag sprungit i så platt terräng tidigare. Kanske reparerade löpturen något av sittandet. Löpning skapar nya nervceller att täta hjärnan med. Men som sagt, sitta är hälsofarligt i sig. Nu sitter jag och väntar på ett tåg som jag ska sitta på i åtta timmar. En och annan glass blev det också.

---

Kroppen och hjärnan – det viss säga du – vill gärna bevara saker som de är. Det har ju bevisligen hjälpt dig att överleva hittills, så du bör kanske bara träna lugnt och aldrig lämna din komfortzon?

Det är helt ok. Du mår bra av att träna lugnt. Hjärtat jobbar. Det finns stora hälsofördelar att bara träna lugnt. Men om du vill utvecklas måste du utmana dig själv. Det är när vi är på gränsen till vår förmåga som vi utvecklas. Det gäller allt som har med prestation att göra.

Jag delar upp min träning i ungefär 80 procent lugna pass och 20 procent hårda pass. Det kallas för polariserad träning. Det är ett effektivt sätt att träna på, men varför är det så effektivt? Kan man inte bara köra hårt eller bara köra lugnt? Jovisst, men för att bli så bra som man kan bli bör man göra bådadera. Det hårda ger intensitet, utveckling och glöd. Det lugna volym, tillväxt och återhämtning. De hårda passen röjer vägen och tar dig till nya platser, medan de lugna passen bygger en ny komfortzon på den nya platsen.

Men hur kan vi då bli snabbare, smartare och uthålligare, om kroppen ser till att ingenting förändras? När kroppen ser till att hjärtfrekvens, pH, temperatur och kroppsvikt inte förändras för mycket? Det låter märkligt, men det är denna jämvikt som är förutsättningen för förändring. De enskilda cellerna eftersträvar stabilitet för att fungera. De håller en viss vattenbalans och är beroende av ett stabil flöde av energi och syre. Om cellernas livsmiljö – dvs. de omgivande vävnaderna – förändras för mycket kan de skadas. Några döda hudceller gör ingenting, men några döda hjärt- eller nervcell är en allvarlig sak. Kroppen är därför utrustad med en rad återkopplingsmekanismer för att bevara jämvikten.

När jag springer intervaller minskar tillgången på syre och energi i blodomloppet. Jag börjar andas häftigt för att pusta ut koldioxid. Kroppens celler och funktioner ökar farten. Men om jag fortsätter springa och utmana mig själv, då räcker det inte med att andas snabbare. För att rädda kroppen ser hjärnan till att skruva upp min upplevelse av ansträngning. Men jag har bestämt mig. Jag ger inte upp. Det gör ont, men jag fortsätter springa för jag vet att ansträngning är en upplevelse som min hjärnan skapar och som dunstar bort i samma stund som jag stannar upp.

Det leder till att mina celler får brist på syre, glukos, ADP och ATP. Cellerna tvingas att söka nya biokemiska vägar. Gener aktiveras som förbättrar det biokemiska flödet i cellerna. Cellerna blir bättre på att använda fett, det bildas fler mitokondrier och kapillärerna växer för att blodet ska ut i alla vävnader och hjälpa kroppen tillbaka till en ny jämvikt. Den nya jämvikten blir min nya komfortzon.

De hårda intervallpassen är jobbiga, för de tvingar kroppen ut ur komfortzonen. Kroppen vill bevara jämvikten och din vanehjärna nickar instämmande. Det är du som måste bestämma dig för att komma över denna rädsla. Det är på andra sidan rädslan som du vill vara. Om du stannar kvar kommer det att kännas bra, men du kommer inte att bli bättre.

Det är stress som får oss att växa. Det vi bryr oss om, är också det som stressar oss mest. Det finns inget stressfritt liv, men det finns bra och dålig stress. En utmaning som du klarar av är bra stress. En utmaning som du undviker eller inte klarar av kan leda till långvarig, dålig stress.

Ibland ser jag fram mot intervallerna, andra gånger känner jag ångest och mitt undermedvetna letar undanflykter. Hur jag känner innan beror på hur motiverad jag är. För att komma vidare pratar jag med mig själv. Vad vill jag? Vill jag bli bättre? Då måste jag ut ur komfortzonen. Vad är det som hindrar mig från att bli bättre? Jag förstår att jag måste köra intervaller. Jag kommer inte undan. Under 4×4 minuter befinner sig min kropp och min hjärna utanför cellernas komfortzon. Jag utvecklas.

---

Nu är de tre månader till sommaren och kläderna ska av och kroppen visas upp. De är väl ungefär nu som många inser att nyårslöftet inte kommer att gå som man tänkte sig mitt i champagnen. Dags att sikta på beach 2019.

Hur mycket kan du egentligen gå ner på tre månader? Är du med i Biggest Loser kan du tappa ganska mycket. De tränar hårt, äter bra och är motiverade. Kruxet är att de nästan alltid går upp i vikt efteråt. I en studie för något år sedan såg man att de flesta kilona kom tillbaka. Som om det inte vore nog måste de dessutom jobba hårdare för att inte gå upp ännu mer. De hårda bantningskurerna i Biggest Loser gör att deras hjärnor och kroppar slutar lita på dem. Deras kroppar håller fast vid varenda kalori. En av vinnarna i Biggest Loser erkände att han måste träna mer och äta mindre än tidigare. Förra veckan sa Michael Sjögren, som vann svenska biggest loser 2012, att han ätit sig tillbaka till sin gamla vikt. Han är med 2018 igen.

Jag tror det är dags att repetera det jag skrivit om tidigare om fetma och dieter eftersom Biggest loser är på gång igen. Det är två år sedan jag skrev om Biggest loser och nästan tre år sedan jag skrev om fettförbränning.

Du består av 7*10²⁷ atomer

Du består av atomer som sitter ihop i olika molekyler. Din fetvävnad är till största delen uppbyggd av kemiska föreningar som kallas triglycerider. De består av tre fettsyramolekyler och en molekyl glycerol. En genomsnittlig triglycerid i människans fettvävnad har den kemiska formeln C55H104O6, d.v.s. 55 kolatomer, 104 väteatomer och endast 6 syreatomer. Eftersom fett är syrefattigt, måste du andas in massor av syre för att förbränna fettet. Det är som bekant lättare att springa snabbt på kolhydrater.

En triglycerid på kemiska.

För att gå ner i vikt måste du göra dig av med de 165 atomerna på något sätt. Enligt lagen om massans bevarande finns det lika många atomer före en diet, en semester eller ett liv som efter – de finns bara på lite andra ställen. Atomer kan inte försvinna. För att ta sig ut ur kroppen måste molekylerna först styckas upp i mindre delar. Den kemiska formeln för fettförbränning ser ut så här:

C55H104O6 + 78O2 → 55CO2 + 52H2O + ATP

Fett + syre → koldioxid + vatten + energi

Till dina 165 atomer andas du in 78 molekyler syre (syreatomer lever oftast i par så det är 156 syreatomer) och skapar energi i form av ATP. Dessutom bildas 55 molekyler koldioxid (55 kolatomer + 110 syreatomer) och 52 vattenmolekyler (104 väteatomer och 52 syreatomer. Om du räknar atomerna ser du att det är lika många atomer av varje sort på båda sidor om pilen, eftersom kroppens processer följer naturlagarna.

Nu kan vi räkna hur ditt fett lämnar kroppen. De avrundade atommassorna för kol, väte och syre är 12, 1 och 16. Den sammanlagda atommassan för C55H104O6 blir därmed: (55 x 12) + (104 x 1) + (6 x 16) = 860. En fettmolekyl har atommassan 860. För att bränna allt detta måste du andas in 156 syreatomer (156×16), vilket motsvarar atommassan 2496.

Syret binder till kol i form av koldioxid (CO2) och till väte i form av vatten (H2O). Alltså binder 4 av syreatomerna till kol, vilket ger (55 x 12) + (4×16) = 724 och 2 syreatomer binder till väte, vilket ger atommassan 104 + 32 = 136. Den massa vi tappar består av 724/860-delar kol och 136/860-delar väte. Tillsammans med de syreatomer som vi andas in försvinner alltså 84 procent av fettet som koldioxid och 16 % som vatten. 

Om du vill gå ner 10 kilo till sommaren måste du andas in 29 kilo syre och andas ut 8,4 kilo kol, 1,6 kilo väte (och såklart de 29 kilo syreatomer som fäst sig vid kol och väte). En liten del av väte- och syreatomerna tar sig kanske ut på andra vägar som vatten. Det är 2,8 kilo kol per månad.

Men hur mycket kol kan du andas ut per månad? Partialtrycket tillåter endast 4,4% koldioxid i luften. En vanlig utandning består av ca 0,5 liter luft som därmed maximalt kan bära 22 ml koldioxid. Koldioxiden densitet är 1,98 g/liter, vilket ger en maximal vikt på 0,04 gram koldioxid per utandning. Säg att du andas i snitt 17 000 gånger på ett dygn, det ger i så fall 0,04 x 17000 x 30 = 20,4 kilo koldioxid på en månad. Av denna massa är 14,8 kilo syre utifrån, medan 5,6 kilo är ren kol. Det är ungefär så mycket kol du äter i form av kolhydrater, fett och protein under en månad.

För att minska din fettvävnad med 10 kilo till sommaren måste du minska antalet kolatomer som finns i kroppen. Det kan du bara göra genom att äta färre kolatomer och/eller andas ut fler kolatomer så att det motsvarar 2,8 kilo kol per månad. När du springer bryts fett ner och oxideras och för att få syre till förbränningen andas du djupare och häftigare. Men du kan inte gå ner mer i vikt genom att hyperventilera. Du andas inte för att du behöver syre, utan det är mängden koldioxid i blodet som styr andningen. Om du springer bildas mycket koldioxid och det är därför du andas mer.

Att gräva upp kol från kroppens depåer är ett hårt arbete.

Denna uträkning gör mig en aning skeptisk till beach 2018 för min egen del. Om jag kastar mig över en diet kommer jag snabbt gå ner i vikt till en början, men det beror på att jag minskar mitt innehåll av väte och syre. Kolet biter sig fast. Även dieter måste följa naturlagarna. Hur mycket du väger styrs av kolatomer in och kolatomer ut. Säg att jag minskar matintaget till 3 kilo kol under en hel månad. För att gå ner 10 kilo måste jag då andas ut 13 kilo kol. Det motsvarar ungefär 40 000 utandningar eller 20 kubikmeter luft mättad med koldioxid per dygn. Det låter inte särskilt sannolikt att lyckas med det. Dieter följer sällan naturlagarna. Jag tror det är bättre att röra sig mycket och äta bra mat.

---

Under OS i Pyeongchang och mer eller mindre varje vecka hör man om ben fulla av mjölksyra eller att han eller hon inte orkade p.g.a. mjölksyra. Kruxet med dessa påståenden är att det inte skapas någon mjölksyra. När du springer bryts glukos ner till pyruvat. Om du springer fort länge stannar processen upp och det byggs det upp lager med pyruvat. Som en följd av spjälkning av ATP till ADP och fosfat frigörs även protoner (aka vätejoner). För att du ska kunna fortsätta springa slås dessa protoner samman med pyruvat och bildar laktat. Protoner är sura. Laktat minskar alltså försurningen. Laktat kan sedan användas som energi och sätta snurr på citronsyracykeln och tillverkningen av energi igen. Du kan springa vidare tack vare laktat.

Laktat blandas ofta samman med mjölksyra, men det är laktat plus en proton som är mjölksyra. Någon sådan biokemisk produkt bildas inte. Det är istället pyruvat som samlar upp de sura protonerna och bildar laktat. Sedan kan laktat – som felaktigt kallas mjölksyra – användas som energi av muskler, hjärta och hjärna. Laktat är en flexibel resurs som kan skickas till de celler som behöver mest energi. Det finns studier som visar att muskler t.o.m. föredrar laktat framför glukos.

Det är märkligt att den hjälpsamma metaboliten laktat fått skulden för trötthet och träningsvärk och för den brännande känsla som du kan känna i benen. Det är ungefär som att ge brandmän skulden för eldsvådor eftersom de alltid tycks dyka upp där det brinner.

I en studie för något år sedan injicerades tio testpersoner med laktat, protoner och ATP. Var för sig orsakade ingen av metaboliterna trötthet. Inte ens när de injicerades i par som t ex laktat + proton (som är riktig mjölksyra) upplevde testpersonerna någon trötthet. Men när alla tre injicerades samtidigt upplevde personerna trötthet och även smärta, förmodligen genom aktivering av receptorer.

.
Det kanske känns så men det är inte mjölksyra som kokar köttet från benen.

Vad betyder det? Ja, för det första är det ytterligare ett bevis för att mjölksyra är oskyldig till trötthet. För det andra att trötthet är en komplex upplevelse som skapas i hjärnan och signaler från receptorer kanske kan bidra till denna upplevelse. För det tredje är det inte någon metabolits fel att du blir trött. Det är ditt fel. Du springer fort. Det är självklart att du blir trött. Din upplevelse av trötthet ser till att du inte gör av med mer energi än absolut nödvändigt.

Prata snällt
Själv blev jag väldigt trött när jag sprang i snöslask i helgen. Jag sprang 20 km och efter 15 km började jag tänka att det var jobbigt. Då blev jag ännu tröttare. Hur man tänker påverkar upplevelsen av trötthet. När det återstod två km tänkte jag till och tänkte rätt. Det kändes genast bättre. Hur du tänker påverkar hur trött du känner dig.

Inför nästa lopp så är mitt bästa tips att du injicerar dig med positivt självprat. Du ska inte underskatta loppet och fylla dig med falskt självförtroende. Du vet att det blir jobbigt, så prata snällt med dig själv. Det är sannolikt det enklaste och snabbaste vägen till framgång. Vi pratar ständigt med oss själva. Fokusera på det samtalet. Säg snälla saker som ”jag är snabb” och ”jag är stark”. Säg aldrig något som stärker din upplevelse av trötthet som ”det är långt kvar” och ”jag orkar inte”. Fundera aldrig över hur det ser ut när du kommer i mål. Du ska springa precis som du lever – i nuet.

Här och nu
Själv lever jag i nuet just nu. Planerna sträcker sig några veckor fram och mitt förflutna känns som en dimma. På dagarna är jag djupt engagerad i mitt nya uppdrag. När jag kommer hem tar jag ofta en löptur för att samla ihop tankarna. En timme varje kväll skriver jag på mitt tredje bokmanus (jag har bloggat mindre senaste månaderna p.g.a. det). En läsare som själv skriver böcker har lovat läsa igenom och granska manuset. Jag tycker det är tio gånger bättre och enklare än förra försöket som var för krångligt, flummigt, obegriplig för en lekman och alldeles för omfattande. Det är mitt tredje och sista försök. Nu finns det en bärande tanke som bygger på en enkel idé som ändå känns helt ny. 

Det här inlägget var nytt, men jag har skrivit om mjölksyra två gånger tidigare. Myten om mjölksyra skrev jag redan 2011 och sedan i ett nyare inlägg här på Hjärnfysikbloggen 2015. Det här blev tredje gången, men knappast den sista. Myter har minst nio liv.

---

För varje löpsteg du tar blir hjärtat starkare och pumpar blodet med större kraft. Blodflödet till kroppens alla vävnader förbättras; nya blodkärl tränger djupare in i hjärnans blodtörstiga vävnad. Blodets vägnät byggs ut. Fler blodkärl motsvarar fler vägar som letar sig in i kroppens mest avlägsna skrymslen och vrår. När blodet pumpas genom hjärnan sköljer det också bort metaboliska avfall som t.ex. beta-amyloid-protein, en stor peptid som har en tendens att klumpa ihop sig, fästa vid hjärnceller och bilda plack, vilket försvårar för nervcellerna att skicka signaler till varandra och det finns ett samband mellan detta protein och den vanligaste demenssjukdomen Alzheimer.

En studie på kvinnor och demens
Löpning borde alltså skydda mot demens. Nyligen kom en svensk studie som bekräftar att löpning verkligen ger ett skydd, ett rejält skydd. Genom att springa minskar du risken för demens med 90 procent och om du trots träning skulle utveckla demens sker det elva år senare jämfört med om du inte tränat.

Studien byggde på ett urval av 1462 kvinnor med en medelålder på 50 år 1968. 191 av dessa testade sin kondition. 40 kvinnor klarade kriterierna för bra kondition (120 watt eller högre). 92 kvinnor hade medelmåttig kondition och 59 kvinnor hade dålig kondition, vilket motsvarade en arbetsbelastning på 80 watt eller på att de avbröt testet på grund av högt blodtryck, bröstsmärta eller andra problem.

Under de följande åren testades kvinnorna i studien vid sex tillfällen. 44 av de 191 kvinnorna utvecklade demens, i genomsnitt drygt 20 år efter cykeltestet.

Ida Keeling 102 år.

I gruppen med bra kondition i cykeltestet 1968 drabbades 5 procent av demens. I mellangruppen var andelen 25 procent och i gruppen med sämst kondition 32 procent. Av de kvinnor som tvingades avbryta testet drabbades nästan hälften (45 procent) av demens.

De kvinnor som var vältränade i 50-årsåldern och ändå utvecklade demens, gjorde det i genomsnitt elva år senare än de som var måttligt tränade. De blev sjuka vid 90 års ålder istället för 79 års ålder.

Löpning har många fördelar. Löpning förlänger livet och minskar risken för demens. Om du är dåligt tränad och runt 50 kan du ändra på risken att drabbas av demens genom att ta tag i din träning idag. I morgon är det för sent. Börja med promenader. Börja med fem minuter.

Jag är mer rädd för att bli dement än för att dö. Jag har inga större problem att motivera mig till att träna, men om jag skulle få problem är det bara att tänka på de där elva åren som jag går miste om som dement. Det är lika lång tid som jag gick i skola. När man är ung kanske man tror att åren efter 80 är meningslösa, men studier visar att människor faktiskt blir lyckligare med åren. Det strider ju mot allt vi lurats att tro, men det har sannolikt med att förväntningarna förändras med åren. Visst finns det bittra 80-åringar, men det finns ännu fler bittra 30-åringar.

En studie på män och demens
2013 publicerades en studie baserad på 2235 män mellan 45 och 59 år. Forskarna hade följt männen under 35 år och hur fem aktiviteter påverkat deras hälsa. Det visade sig att risken för demenssjukdomar minskade med 60 procent om du uppfyller fyra av följande fem krav:

1. Träna regelbundet (minst 3 km gång eller 15 km cykling per dag).

2. Ät bra mat (mycket frukt och grönsaker).

3. Håll vikten (BMI mellan 18-25).

4. Drick inte för mycket alkohol.

5. Rök inte.

Svårare än så är det inte, men jag tror risken blir ännu lägre om man lägger till en punkt om bra sömn. När man sover krymper hjärnceller ihop och vätska tränger genom hjärnan och rengör den, men det visste man inte på 1980-talet när denna studie påbörjades. Sömn är sannolikt minst lika viktigt som träning.

---