Blogg

Löpning gör dig smartare


Motion förbättrar den kognitiva förmågan, förlänger livet och minskar risken att utveckla depression. Om det fanns ett piller med motionens egenskaper skulle folk betala vad som helst för det. Att motionera är dessutom i stort sett gratis.

Varför motionerar då inte alla? Det har troligtvis med motivation att göra. Om motivationen är låg, vill man inte anstränga sig. Man tar bilen, hissen och chipsen. Jag tror dock fler skulle resa sig upp och gå, ifall de visste hur lite som behövs för att förbättra hälsan. Man kommer faktiskt väldigt långt med raska promenader. När man börjat gå, är nästa steg att bli en löpare. Det är nästan en naturlag. Jag tror det finns i oss. Barn reser sig upp, går och springer. De är motiverade och ”kan sälv”. När det slutar vara roligt att bli bättre och att utvecklas, då har man blivit gammal.

Den bästa investeringen i ditt liv

Det finns inte många aktiviteter som ger en så hög avkastning i förhållande till insatsen som motion. Till skillnad från många andra investeringar som ger avkastning på lång sikt, ger motion avkastning direkt. Om man tränar klokt kan en timme motion ge 5 timmar extra liv tillbaka. Risken att drabbas av depression minskar med mer än hälften. Men den största direktavkastningen märks på den kognitiva förmågan. Den sker i samma stund som du springer.

strooptest
Strooptest. Här ska du säga röd och grön. Ganska jobbigt i längden.

I en ny studie har japanska forskare från Ritsumeikan University tittat lite djupare hur varaktighet och intensitet påverkar tankeverksamheten. I studien används ett Stroop-test för att mäta den kognitiva förmågan. Ett strooptest är uppbyggt av ord på färger som visas på en skärm (gul, blå, grön, röd), och bokstäverna är färglagda i samma färger, men ord och färg stämmer inte överens. Du ska trycka på en knapp som motsvarar färgen, inte själva texten, vilket kräver att du motstår impulsen att reagera på texten.

Strooptest

Till exempel, om ordet ”blå” visas i röda bokstäver, ska du trycka på knappen för röd. Det kräver även uppmärksamhet och efter några minuter känner du också att det kräver uthållighet för att upprätthålla uppmärksamhet och impulskontroll. Det anses vara ett bra test av kognitiva funktioner och även av uthållighet.

smartare av löpning

Bilden ovan visar de kognitiva resultatet efter det första experimentet där tolv män cyklade 20 minuter lågintensivt motsvarande 30 procent av VO2Max (trianglar), 20 minuter måttligt intensivt motsvarande 60 procent av VO2Max (grå cirklar), eller 40 minuter lågintensivt med 30 procent av VO2Max (svarta kvadrater). Lägre ”interference poäng” indikerar bättre kognitiv förmåga. Försökspersonerna gjorde strooptest före, under och efter cykelturen.

För de båda lågintensiva passen är effekterna jämbördiga i början, men förbättringarna håller i sig längre efter det längre lågintensiva träningspasset. Vid högre intensitet är förbättringen både mycket större och varar längre.

smartare av löpning

I studiens andra experiment cyklade 15 män med måttlig intensitet under 10 (tomma cirklar), 20 (grå cirklar), eller 40 minuter (svarta cirklar). Grupperna som cyklade 20 och 40 minuter presterade lika bra i de kognitiva testerna till en början, men en halvtimme efteråt drog gruppen som cyklade 40 minuter ifrån. De som cyklade 10 minuter förbättrade sig minst.

Blir man smartare av löpning?

Det tycks alltså finnas hjärneffekter redan vid måttlig motion motsvarande raska promenader. Mer behövs inte för att sätta fart på hjärnan. Det saknades en kontrollgrupp för placeboeffekten, men gruppen som tränade 10 minuter förbättrade sig inte lika mycket. Genom att köra lite hårdare eller längre tycks hjärnan förbättras ytterligare. 

Det man ta med sig från studien är att det är viktigt för hjärnan att hålla igång. Motsatsen till motion – stillasittande – är kopplat till en rad sjukdomar. Hjärnan har utvecklats för att förutsäga effekterna av motoriska rörelser. Hjärnan vill arbeta, den vill aktivera muskler och tankar. Det är det vi har hjärnan till.

Strooptest påverkar en viktig del av hjärnan som kallas den främre gördelvindlingen (Anterior Cingulate Cortex, ACC). Den tröttas ut av all impulskontroll. Det leder sannolikt till att den delen av hjärnan anpassar sig och blir bättre och starkare precis som en muskel. Olika kombinationer av motion och strooptest torde vara en av de mest effektiva träningsformerna du kan utföra. Trots allt handlar mycket i livet – och det gäller inte minst konditionsidrott – till syvende og sidst om att stå emot impulsen att ge upp.


Nya numret i butik 25 april – 20 maj! 

  • Stor skoguide! 22 nya modeller
  • Toppa formen. Så presterar du på topp under ditt nästa lopp
  • Tommy Myllymäkis bästa recept
  • När din träning blir ett tvång
  • Spring 75 minuter. Lev tolv år längre
  • Trasslande baksidor? Så gör du dem glada igen
  • Kom i gång med löpning! Så börjar du. Kostlära för nybörjare
  • Ny forskning: Brocccoligroddar kan vara den nya rödbetsjuicen
  • Hur känns det att inte längre kunna springa?
Bli prenumerant

Lämna kommentar

Fyll i formuläret nedan för att kommentera inlägget. Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta*

*

*

Blogg

Löpning minskar risken för depression


En ny och mycket välgjord studie visar på ett tydligt samband mellan mental hälsa och kondition. Resultatet stärker hypotesen att regelbunden motion inte bara förändrar våra kroppar utan också hjärnan och att det i sin tur gör oss mer resistenta mot depression.

Det har tidigare kommit studier som visat att löpning och raska promenader lindrar depression. Tyvärr har studierna varit små och ofta baserade på intervjuer. Faktum är att de inte säger mycket mer än att motion kan vara bra och i alla fall inte skadligt


Bild Wikipedia commons

I den nya studien, som publicerades denna månad, har några forskare tagit ett nytt grepp på de gamla studierna. De samlade helt enkelt in de senaste och de bäst utformade studierna rörande sambandet mellan depression och motion. De sållade bort undermåliga studier, t ex alla studier som byggde på att personer själva rapportat om hur mycket de hade tränat. Det är en vanligt metod, men det är ingen bra metod. Ett minne är inte ett faktum.

Minnet är ingen film
Du kanske tror att ögon och öron är som en videokamera, att det du ser och hör är vad det är. Det är det inte. Ögon och öron tar in ljus- och vågrörelser och omvandlar dem till elektriska signaler som skickas till hjärnan. Hjärnan använder denna information för att skapa bilder och ljud som stämmer överens med dina förväntningar. Sedan lagras minnet i korttidsminnet. Om minnet är viktigt, repeteras eller förknippas med starka känslor, lagras det i långtidsminnet. I nästa steg behöver du minnas och hämtar upp minnet. Precis som när minnet skapades, förändras minnet när det hämtas. Ju fler gånger du minns något som hänt, desto falskare blir på sätt och vis minnet. Du ser kanske minnet som en film, men ibland ser du dig själv utifrån och då är det uppenbart falskt.

Efter att rymdfärjan Challenger exploderade 1986 frågade en psykolog flera studenter vad de gjorde vid tillfället. Två år senare ställde psykologen samma fråga och de flesta hade ändrat sina minnen och flera vägrade tro på sina egna tidigare vittnesmål. För att veta att ett minne är sant måste det alltså kontrolleras mot andra personers minnesbilder och mot fakta. Du kan inte vara helt säker på något, eftersom minnet som utspelar sig i ditt huvud är en produkt av dina förväntningar och din fantasi.

Studiens resultat
Forskarna beslutade därför klokt nog att endast använda studier som mätt deltagarnas kondition med objektiva metoder som löpband, cykeltest och Harvard steptest. För att mäta psykisk hälsa användes bara studier med standardiserade test av psykisk hälsa i början och slutet av en studie. Ett tredje krav var att studierna sträckte sig över ett år.

Forskarna samlade ihop alla studier som uppfyllde de vetenskapliga kriterierna och fick ihop en datamängd på över en miljon personer. Personerna delades in i tre grupper baserat på hur vältränade de var. Det visade sig att den sämst tränade gruppen hade 75 procents större risk att utveckla depression jämfört med den vältränade gruppen. Mellangruppen hade 25 procents större risk. Det fanns alltså ett tydligt samband mellan kondition och mental hälsa.

Slut på vilan
Förra veckan tog säsongsvilan slut. Nu kör jag igen. Löpning, skidgång/älglufs och styrketräning. Onsdagens skidgångspass var hårt. Det var det första intervallpasset på länge och dessutom med stavar. Vi gick skidgång upp mot Sidsjön och sedan älglufsade vi uppför en skogsväg och joggade ner. Det var isigt, så ibland blev det tre steg fram och ett tillbaka. Ungefär som livet, fast i livet räcker det med några felsteg så rutchar du ner för hela backen. Men det är bara att gå upp igen. Ett steg i taget. Jag håller med Robert Broberg. Det är bättre att vara ute på hal is och ha det glatt än att gå i lera och sörja.


Antal kommentarer: 1


Löpning gör dig hjärnsmart – Sunt & sant

[…] balans blir bättre. Dina kognitiva förmågor förbättras. Du ser livet lite mer från den ljusa sidan. När du springer lär du dig också att vara här och nu för du kan inte vara någon annanstans. […]



Lämna kommentar

Fyll i formuläret nedan för att kommentera inlägget. Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta*

*

*

ATP får dig att springa
Blogg

ATP får dig att springa


Ett av mina första inlägg handlade om ATP och energi. Sedan dess har det inlägget haft en strid ström av läsare, främst studenter och andra googlare. En del fakta har dock uppdaterats med ny forskning så jag tänkte det var bäst att uppdatera artikeln.

Kroppens inre marknad

För att du ska orka springa krävs energi och energi får du från mat. Så du måste ha mat för att springa och springa för att ha mat. Det låter som ett moment 22, men långt innan du behöver mat blir du hungrig och det aktiverar ett beteenden som gör att du börjar jaga och samla. Fast numer behöver du inte skaffa mat – du går bara till kylskåpet. 

För att förenkla för kroppens maskineri omvandlas all mat (kolhydrater, fett och proteiner) till en enhet, adenosintrifosfat, som förkortas ATP. Du kan se ATP som kroppens enkronor. De fungerar i kroppens alla standardiserade myntinkast. Du stoppar in olika mynt och maträtter och de konverteras till enkronor som smörjer kroppens inre marknad. Det krävs enhetlighet för effektivitet och samordning. ATP driver sedan allt från dina ben till dina tankar. Utan ATP finns inga nervimpulser, inga proteiner kan byggas och dina muskler skulle frysa fast. 

Varje cell innehåller vid ett givet ögonblick en miljard molekyler ATP. Eftersom din kropp består av 34 biljoner celler har du just nu 34 000 000 000 000 000 000 000 ATP molekyler i kroppen och de omsätts ungefär var 20:e sekund. Tillsammans väger denna massa ynka 250 gram, men du omsätter nästan 100 kg ATP varje dag. Knappt 3000 kalorier sätter alltså sprätt på närmare 100 kg ATP! Det är som om 20 miljoner enkronor per dag omsatte den svenska bruttonationalprodukten. 

ATP Adenosintrifosfat
Adenosintrifosfat (kolatomerna syns inte). Källa: wikipedia

Bilden ovan föreställer molekylen ATP. De tre p:na som sticker ut som en pistolpipa till vänster är tre fosfatgrupper. Om man fortsätter pistolliknelsen motsvarar kolven den enkla sockerarten ribos, som också finns i vårt RNA. Hanen är adenin, en av kvävebaserna som bygger upp vårt DNA. 

När den yttersta fosfatgruppen spjälkas från de övriga omvandlas ATP till ADP. Pistolpipan kortas av och adenosintrifosfat blir adenosindifosfat. När detta sker frigörs energi, för elektronerna hoppar från ett jobbigt till ett bekvämare energitillstånd. Det är så livets kugghjul fungerar. ATP omvandlas till ADP när du springer och sedan byggs ADP samman till ATP igen av maten du äter.

Hur bildas ATP?

Vi kan titta på hur en sorts molekyl, glukos (kolhydrater), omvandlas till energi. In i cellen kommer alltså en glukosmolekyl och där möter den syre som vi andats in.

C6H12O6 (glukos) + 6O2 (syre)

Som ett resultat av cellandning kommer det ut koldioxid, vatten, energi och värme i andra ändan. Kolet har oxiderat och syret reducerats. På kemiskt språk ser output ut så här:

6CO2 (koldioxid) + 6H2O (vatten) + 38 ATP (energi) + värme

Det känner du igen som löpare. För att orka springa hårt kräver musklerna mer glukos, vilket kräver mer tillgång till syre och att du kan pusta ut mer koldioxid. Du andas häftigare för att dra in och pusta ut dessa molekyler. I takt med att energiproduktionen ökar stiger också spillvärmen – du blir varm – och det sympatiska systemet slås på för att sänka kroppstemperaturen genom svettning.

I slutändan har 24 elektroner lämnat kolet i glukosen och förenat sig med syre. Kolet har oxiderat och syret har reducerats och i den processen frigörs energi. (Det låter bakvänt att det som reduceras får och det som oxiderar tar. På engelska har man en bra minnesregel: Oxidation Is Losing, Reduction Is Gaining = OIL RIG).

Ungefär hälften av den energin i glukos blir värme och håller dig varm, den andra hälften bildar i tre kontrollerade explosioner ATP som sedan skickas runt i kroppen för att utföra arbete som att få muskelproteiner att förkortas och nervsignaler att skickas vidare.

Steg 1: Glykolys – nedbrytning av glukos

Det första steget i energiomvandlingen är glykolys och det kan ske utan närvaro av syre. Det är en anaerob fas. I denna fas bildas fyra ATP. Men först kräver processen en investering på två ATP. Processen måste alltså bootas, lyfta sig själv i stövelstropparna som en dator. Det krävs en gnista för att sätta eld på bensinen.

Om man bara tittar på kolet i glukosen – det är ju kol vi eldar med – så har vi 6 kolatomer (6C) i en molekyl glukos. Dessutom har vi två ATP som sätter igång processen:

C-C-C-C-C-C + 2 ATP

Dessa sex kolatomer splittras i två delar med tre kolatomer var och den energi som frigörs är fyra ATP, vilket minus investeringen på två ATP ger två ATP netto. Slutprodukten av den anaeroba glykolysen är två molekyler med tre kolatomer var som kallas pyruvat samt fyra ATP. Dessutom har vi fått några frigjorda vätejoner (H) som lagrar sin energi i molekylen NADH. De två ATP som tände gnistan har omvandlats till två ADP.

C-C-C + C-C-C + 4 ATP + 2 ADP + 2 NADH

Om det inte finns något syre för vätejonerna att bilda vatten med hamnar cellandningen i en återvändsgränd här. Men det har kroppen löst på ett smart sätt genom att de frigjorda vätejonerna som lagrats i NADH lämnar över vätejonerna till pyruvatet som då bildar laktat (som felaktigt kallas mjölksyra). Därmed kan cellen fortsätta producera ATP. När syre sedan finns tillgängligt finns det nytt NAD+ som kan återta vätejonerna och föra över dem till syret. Det är en reversibel process. Det är därför vi flämtar så mycket efter en hård löpning, vi måste få in syre så att laktat kan återlämna sina vätejoner och bli pyruvat igen. Det är pyruvat som sedan utgör råvara till nästa steg i cellandningen.

Steg 2: Citronsyracykeln

Innan pyruvatmolekylerna kastas in i citronsyracykeln spjälkar de av en koltatom vardera. Kolatomen oxiderar och lämnar processen som koldioxid. Kvar är då två molekyler acetyl-CoA med två kolatomer vardera. Även protein och fett kastas in i citronsyracykeln efter de gjorts om till Acetyl-CoA. I citronsyracykeln slås varje acetyl-CoA (2C) ihop med oxalättiksyra (4C) och bildar citronsyra (6C) och snurrar sedan ett varv där två CO2 andas ut, två ATP bildas och frigjorda vätejoner (H) lagrar sin energi i vätebärare som NADH och FADH. Denna lagrade energin frigörs i steg 3. Sedan börjar nästa varv med de kvarvarande oxalättiksyrans fyra kolatomer som förenas med nya acetyl-CoA. Detta steg sker i närvaro av syre och är alltså en aerob process.

Citronsyracykeln äger rum i en av evolutionens viktigaste skapelser, mitokondrierna – cellens energifabrik. Det är mitokondrier som skapas när du tränar hårt, förmodligen är det en stor del av nyttan med hårda intervaller. De är en anpassning till ökad metabolisk stress.

Efter steg 1 och steg 2 har vi nu netto: 4 ATP, 10 NADH och 2 FADH2. Resultatet skulle bli 38 ATP, det återstår alltså 34 ATP. Det blir en uppgift för vätejonerna (H) som bärs av NAD+ och FAD+. 

Steg 3: Elektrontransportkedjan

Detta steg kallas också andningskedjan och det är här det händer, och det sker i mitokondriernas membran. In kommer ”heta” vätejoner som tillfälligt lagrats i form av 10 NADH och 2 FADH2 och som nu kastas vidare i en kedja där varje kast får vätejonerna att ”kallna” och frigöra en gnutta energi. Denna elström genom proteinkomplexen driver pumpning av vätejoner från mitokondriens inre till utrymmet mellan membranen. Den spänning som uppstår används sedan för att driva cellens mest fascinerande enzym, ATP syntas. ATP syntas kan liknas vid en kvarn där vätejonen faller ner och på vägen ner vrider den runt ett hjul som mekaniskt fogar samman tre ADP med tre fosfatjoner till tre energirika ATP-molekyler. 

ATP syntase
Enkel bild av ATP syntas. Källa: Wikipedia

De tio vätejonerna som är bundna till NADH räcker till trettio ATP, medan det energifattigare FADH2 bildar fyra ATP. Sammantaget blir det alltså i idealfallet 38 ATP-molekyler som kan få oss att springa. Efter det omvandlas ATP till ADP och blir råvara till ATP-fabriken igen. Vätejonerna möter syre och blir vatten. Det sker i varje cell, varje sekund, med en svindlande hastighet.

Fettförbränning

När en stadig fettmolekyl blir energi ser det ut så här på kemiska:

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

eller i klarspråk:

Fett + syre → koldioxid + vatten + energi

Fettet transporteras till mitokondrier och huggs upp i mindre delar i en process som kallas betaoxiering. Varje varv i denna process avger kolatomer och elektroner/vätejoner som sedan används för att sätta samman ATP.

Du andas in syreatomer och andas ut kolatomer. När du tappar vikt andas du alltså ut atomer i form av kol (och små mängder väte och syre). Energin som finns bunden i ATP är nästan viktlös, men det är den som sätter fart på allt i dig.

Fett är koncentrerad energi och tack vare det behöver du inte vara stor som en dinosaurie. Fett ger fler ATP per kolatom än glukos, men priset du betalar är att du måste andas in mer syre eftersom fett är koncentrerat och syrefattigt. Men naturen har räknat med att det finns syre i atmosfären och litar på fettet. Det är ett energilager för framtiden. Naturen tror att du förr eller senare råkar ut för svält och måste gå och springa långt för att hitta mat. Men det var innan det fanns pengar och en effektiv arbetsfördelning. Du får hitta andra anledningar till att springa. Det är ju t ex ganska härligt.


Antal kommentarer: 4


Johan Renström

Ja så är det Peter. Det är jobbigare att springa på fett och en viktig del av träningen är att träna upp fettförbränningen. Kolhydrater är snabbare men tar ju å andra sidan slut och är inte lika pålitlig energikälla som fett. Fett har alla mer eller mindre av och är som bekant svårt att göra slut på.

Jag räknade på skillnaden i ett inlägg här:
http://www.runnersworld.se/blogs/hjarnfysik/morgonlopning-fore-frukost.htm
och fick fram att glukos gav 6 ATP per kolatom medan fett gav 8 ATP per kolatom. Fett är alltså rikare på energi.

En glukosmolekyl ger 32-38 ATP och förbrukar 10 syremolekyler.
Ett varv betaoxidering av fett ger 17 ATP och förbrukar 6 syremolekyler.

Det betyder att 60 syremolekyler räcker till 6 glukos som ger 192-228 ATP och till 10 varv betaoxidering som ger 170 ATP. För glukos blir det ca 3,33 ATP/syremolekyl och 2,83 ATP/syremolekyl för fett.

Här är en studie, Choosing the right substrate, där syreförbrukningen jämförs.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17380791
”In conclusion, lipid oxidation provides a high rate of ATP synthesis even during a mild uncoupling state, but at a high rate of oxygen consumption.”


Johan Renström

Voleks studie gäller ultror och lång anpassning till en diet på fett så att även hjärnan drivs av ketoner som jag fattar det. Voleks studie är intressant och Tim Noakes brukar hänvisa till den, men den är i minoritet. I praktiken använder de flesta glukos på lopp upp till maraton, men på längre lopp är frågan inte helt avgjord. Själv brukar jag inte bry mig om att kolhydratladda inför ultror utan litar på att jag byggt upp min fettförbränning. Jag hoppas på fler studier och experiemnt. Tyvärr har de som gör studierna ofta en stark åsikt och det påverkar sannolikt resultatet, men ju fler desto lättare se mönster och då blir det fler inlägg:)


Johan Renström

Det kommer nog fler studier som förhoppningsvis leder till att man kan uppdatera sina antaganden och föreställningar. På något sätt borde ju grupperna jämföras och det måste finnas en kontrollgrupp och de som utför studien får inte veta vilken grupp som är vilken. Det är inte lätt. Den som äter socker vet ju om det.


Så fungerar musklerna under träning - ett enkelt schema | 215

[…] Adenosintrifosfat (ATP) är den omedelbara källan till muskelkontraktion och bryts ner i kroppens celler för att frigöra energi. Cellernas kreatin-, fosfat– och glykogenreserver konverteras också till ATP. Under denna process produceras mjölksyra som en slaggprodukt. […]



Lämna kommentar

Fyll i formuläret nedan för att kommentera inlägget. Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta*

*

*

Blodets hemligheter
Blogg

Blodets hemligheter


Det är mycket som händer i kroppen när du springer. Jag tänkte ta upp en sak här, en viktig sak – blodet. Du vet nog att det finns ett protein som heter hemoglobin i blodet och att det sköter den livsviktiga syretransporten. Det är ju helt avgörande när du springer. Men som allt annat i kroppen är det så mycket mer än det. Det är komplext och inte lätt att beskriva i enkla ord, men jag ska göra ett försök.

hemoglobin
En massa blodkroppar.

Järn och syre

Hemoglobin är en molekyl som har fyra delar med en järnatom i varje del. Det är järnatomerna som håller fast och transporterar syre – det är en av anledningarna till att vi behöver järn. Det är järnet som ger blodet dess röda färg. Järn är bra på att binda syre, det är bara att titta på en röd och rostig järnspik. Varje molekyl hemoglobin kan alltså frakta fyra molekyler syre.

hemoglobin

När blodet pumpas förbi lungorna är det hemoglobinets uppgift att fånga upp syre och föra det vidare till musklerna. Hemoglobinmolekylen är dock inte särskilt sugen på syre, för den befinner sig i ett inaktivt läge. Hemoglobin kan nämligen vara dels aktiverat och då binds syre lätt, dels inaktivt och då binder det ogärna till syre. Efter en rejäl inandning är dock syretrycket så högt i lungorna att syret tvingar sig på den inaktiverade hemoglobinmolekylen. När en syremolekyl bundit sig till en del av hemoglobinmolekylen ökar sannolikheten att resten av hemoglobinmolekylen blir aktiv, vilket leder till snabb syresättning av blodet.

När du springer fort skapas energi av socker. Det sker i tio reaktioner. I en av reaktionerna bildas molekylen BPG (2,3-bisfosfoglycerat). Allt BPG används dock inte i reaktionen. En bråkdel läcker ut. Ju mer du använder musklerna, desto mer socker förbränns och följaktligen läcker det ur mer BPG. När ditt blod når de arbetande musklerna, binder sig det utsläppta BPG till blodets hemoglobin. Det leder till att hemoglobinet inaktiveras och släpper av syre. Tack vare BPG hamnar därmed syret i närheten av de arbetande musklerna. Cellerna offrar således lite effektivitet i energiomvandlingen av socker för att utnyttja BPG som en signal till kroppen att öka flödet av syre där det behövs. Cellerna är fantastiska.

hemoglobin
BPG passar perfekt i hålrummet i hemoglobinmolekylen och låser fast det i inaktiv form så att syre avges.

Myoglobin och hemoglobin

I musklerna finns proteinet myoglobin som är bra på att ta upp och lagra syre, men det är inte lika bra på att släppa ifrån sig syre. Myoglobin innehåller som hemoglobin järn och det är det som gör köttet rött. Myoglobin tar upp syre som släpps från hemoglobin, men släpper bara ifrån sig syre när koncentrationen av syre är mycket låg. När musklerna jobbar hårt och får brist på syre släpper alltså myoglobin ifrån sig syre och det är ju då syre behövs. Perfekt!

hemoglobin och myoglobin
Myoglobin binder syre där hemoglobin släpper det. Vid t ex pO2=20 så släpper hemoglobin nästan allt syre, medan myoglobin syremättas till 90 procent.

När hemoglobinmolekylen lämnar musklerna är den fastlåst i den inaktiva formen av BPG. Den kan inte ta upp syre, bara ge ifrån sig syre. På väg till lungorna avger dock hemoglobin BPG när celler – som behöver de energirika bindningarna i BPG – greppar tag i det. Om hemoglobin vore fastlåst i sin inaktiva form skulle det inte kunna ta upp syre i lungorna. Det är fortfarande inaktivt men inte fastlåst av BPG längre. Bara syrehalten är tillräckligt hög så kommer trycket i lungorna leda till att syret binds till hemoglobin igen och de kortlivade blodcellerna pumpas vidare ytterligare ett varv i kroppen.

Sanningen om andningen

När celler omvandlar mat till energi bildas koldioxid, som på något sätt måste ut ur kroppen. Ett blixtsnabbt enzym skapar en miljon molekyler kolsyra av vatten och koldioxid varje sekund. Kolsyran spjälkas sedan i bikarbonat och protoner, vilket sänker pH-värdet och det sänkta pH-värdet fungerar också det som en signal till hemoglobinmolekylen att släppa ifrån sig syre. Eftersom hemoglobinet är inaktivt och stängt för syre, kan det ta med sig koldioxid i form av protoner och bikarbonat ut till lungorna igen där enzymer återbildar dem till koldioxid som vi kan pusta ut.

Anledningen till att vi andas hårt när vi springer är att vi måste buffra syran som bildas av koldioxid och motverka att pH-värdet sjunker. Det är alltså inte i första hand behovet av syre, utan tvånget att andas ut koldioxid, som driver andningen. Om vi inte andas ut koldioxiden tillräckligt snabbt, omvandlas koldioxid tillbaka till protoner och bikarbonat. Det sjunkande pH-värdet beror alltså inte på mjölksyra (det finns dessutom knappt någon mjölksyra i blodet eftersom det omedelbart faller sönder till laktat och en vätejon) utan följer av hur vi skapar energi i musklerna. Det är andningen som reglerar balansen. Vi har sensorer som ständigt kontrollerar vårt blod och talar om för hjärnan när man ska öka flåsandet för att vädra ut koldioxiden. Kroppens receptorer är mycket mer känsliga för en ökning av koldioxid i blodet än för en minskning av syre. Allt hänger på andningen och allt hänger på BPG och syret hänger på järnet och allt hänger ihop.

Hur man slutar röka

Rökare har dock svårt att hänga ihop i långa lopp. Deras celler skapar mycket mer BPG, vilket låser fast hemoglobin i sin inaktiva form så att de inte kan ta upp syre. Rökning ökar också mängden kolmonoxid med mellan 3-15 gånger. Eftersom kolmonoxid binder till hemoglobin 250 gånger bättre än syre, leder det till att blodet fungerar sämre som transportör av syre och koldioxid. Det är nästan lika svårt att sluta röka som att börja springa. Men om man börjar springa, ökar motivationen att sluta röka eftersom det ger en sådan effekt på förmågan att transportera syre. Hjärnan fungerar så att det bästa sättet att bryta en vana på är att byta ut den och det bästa sätter att sluta röka på, är således att börja springa.


Antal kommentarer: 4


Johan Renström

Hej Åsa, en del studier visar på effekt av bikarbonat, andra inte. Tanken är att hård träning lossar på många vätejoner och kan sänka pH under 7. Genom att bikarbonat höjer pH utanför cellerna (beta-alanin gör tvärtom), kan vätejonerna snabbare lämna cellerna p g a skillnaden mellan cellernas in- och utsida. I en metastudie 2011 såg man en prestandaökning med 2 procent av en dos på 0,3 gram bikarbonat per kg kroppsvikt. Många tillskott ligger där runt 1-3 % . Eftersom tre tillskott på 1-3% inte adderar till 3-9 % utan ligger kvar på 1-3% så tycks tillskotten påverka något gemensamt i hjärnan. Det verkar handla om tro och i slutändan är det kanske tro som driver oss att prestera.


Johan Renström

Hej Stefan, ja det var väl inte det enklaste inlägget direkt:) Ibland blir det så när man är något av en vetenskapsnörd som jag och biokemi är svårt utan en penna att rita med. Kanske man ska göra en vlogg? Men kul att du kom igenom och sista meningen är nog den viktigaste:)


Johan Renström

Jag tror du behöver tejp LG för du är den enda i Sverige som kan prata på både in- och utandning. Det har skett nån slags mutation av norrländskt inandnings-jo i dig. Kan din pappa det? Kan dina barn det också? Kan du lägga ut en film om hur det låter när ni äter julbord?


Johan Renström

Tack för extra fakta LouiseS:) Ja kul med klorofyll. Även intressant att skumma varelser som bläckfiskar – som utvecklat ögon och hjärna så separat från oss att de nästan verkar vara från rymden – har blått blod när det har syre och färglöst när det inte binder syre. De använder kopparjoner istället för järn i ett protein som heter hemocyanin. Hur hade världen sett ut om vi haft blått blod? Hade vi reagerat på blått som vi reagerar på rött?



Lämna kommentar

Fyll i formuläret nedan för att kommentera inlägget. Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta*

*

*

Blogg

Löpning i mörkret


Det är mörkt och november. Min pannlampa från Kina fungerar inte längre så jag springer rakt in i en mörk vägg. Snön reflekterar en del ljus från månen och gatlamporna, men det är ett mörker och det regnar.

Människan är programmerad att dra sig undan och sova när mörkret faller. Natten är rovdjurens tid. Jag är inte det minsta mörkrädd, men jag vill gärna se var jag sätter mina fötter. Hjärnan gissar vad som ska hända och så länge gissning och utfall stämmer överens går det bra att springa. När hjärnan gissar fel är risken stor att man faller omkull. Tänk när du går i en trappa och tror att du är nere men det återstår ett trappsteg. Det blir en ganska rejäl stöt, eftersom hjärnan inte har förberett benet på detta steg ut i det okända. En av hjärnans viktigaste uppgifter är att göra prognoser och så länge de stämmer, flyter livet bra och du är knappt medveten om vad som händer.

När du springer i mörker känns det snabbt för du ser bara objekt som ligger nära och det ger en illusion av fart. Marken under dig försvinner fort. När hjärnan räknar ut din hastighet så jämförs hastighet med saker nära och långt bort och när du inte kan se långt bort, känns det mycket snabbare. Ju längre bort något är när du sitter i ett tåg, desto saktare rör det sig. Men tittar du ner på spåret går det undan. Det är kanske det roligaste med att springa i mörker. Man är snabb som en puma.

Bra eller dåligt att springa i mörker? 
Att springa i mörker är som att springa med en synskada. Min hjärna får inte lika mycket visuell information. Synen är viktig för kroppens balans (pröva att blunda och stå på ett ben). Men det finns ytterligare två system: det vestibulära i öronen och kroppens proprioception. Genom att springa i mörker tränas dessa system. De blir bättre. Därmed blir du bättre och effektivare på att klara av svår terräng. 

Synskadade personer kompenserar med bättre proprioception via andra sinnen. En synskadad kille har lärt sig se med hjälp av eko. Han skickade ut små ljudstötar och läser av omgivningen på det viset, se videon nedan:

Jag vet inte om det är bra eller dåligt att springa i mörker. Man kanske kan säga att det är bra så länge det går bra. Hjärnan gillar utmaningar. När du ramlar är det dåligt. Särskilt om du slår dig 😛



Lämna kommentar

Fyll i formuläret nedan för att kommentera inlägget. Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta*

*

*

Blogg

Kenyanska backintervaller


En fördel med höga kusten är att det finns gott om berg och backar. Jag får ha ett helt berg för mig själv och kan välja berg som passar mitt syfte. Variation är grunden för all naturlig utveckling så ibland kör jag kenyanska backintervaller. Kenyanerna är bra på att springa och de kör mycket backintervaller.


När du springer uppför ett berg, måste musklerna dra ihop sig mer kraftfullt för att förflytta kroppen upp genom jordens gravitationsfält. Du måste besegra hela jordklotet när du springer uppför. Det gör dig starkare. 

Kenyanska backintervaller
Hur kör man då dessa intervaller? Jo, de kenyanska löpare brukar söka upp backar med en lutning runt tio procent och sträckan bör vara omkring två minuter lång. Du springer i jämn takt. Om det tar två minuter upp, ska det också ta två minuter ner. Du börjar med att värma upp, sedan:

  1. Spring uppför i ganska snabb och jämn takt.
  2. Vänd ner igen direkt på toppen och spring nedför så att det tar lika lång tid ner som det tog att springa upp. Spring lugnt och avslappnat.
  3. Fortsätt i ca tio minuter och kör så jämnt som möjligt.
  4. Vila tills du känner dig helt utvilad. Det brukar ta runt tre minuter.
  5. Upprepa två gånger till.

Det går utför
När jag springer nedför en backe försöker jag lyfta benen så fort det går och utnyttja den lägesenergi som mitt muskelarbete skapade under löpningen uppför. Lägesenergin blir rörelseenergi. Genom att minimera friktionen, får jag tillbaka så mycket som möjligt av den energi som krävdes för att släpa kroppen till toppen. 

Löpning utför ser annorlunda ut, mest för att armarna breder ut sig för att balansera kroppen i fallet. Det finns ingen poäng med att springa med armarna nära kroppen(såvida du inte vill bli fin på bild). Armarna fungerar snarare som vingar som styr fallet nerför berget. Tyngdlagen ger fri energi och du förlorar inget på att ”bromsa” med armarna. Det är tvärtom en naturlig reflex som gör löpningen säkrare och därmed snabbare.

Jag brukar tänka att jag är som vatten som faller nedför berget; som en porlande vårbäck letar jag mig nedför berget och ibland är jag en skummande fors som kastar sig utför stup i ett vattenfall av ben och armar.

Luta dig inte tillbaka
Det är gravitationen som drar mig neråt. Jag faller parallellt med marken och jag lyfter fötterna snabbt som om jag sprang på brinnande lava. Ibland måste jag luta mig tillbaka, ungefär som en rallyförare bromsar i kurvorna. Men jag använder hälbromsen så lite som möjligt. Kraftens centrum är musklerna i rumpan, höften och bålen. De ger stabilitet. Det är kroppen. Kroppen är vagnen som mina fyra lemmar snurrar runt. Blicken är riktad en bit framåt, inte rakt nedåt. När stigen är översållad av stenar och rötter, hamnar blicken närmare kroppen. Men jag vill inte titta neråt. Inte luta huvudet framåt. Det gör man bara inför bödeln och övermakten.

Det kan vara frestande att ta långa kliv, men korta kliv med fötterna nära marken är effektivare. Om fötterna befinner sig framför kroppen, måste de vänta på att kroppen ska komma ifatt innan de kan skjuta iväg från marken igen. Denna väntan sker i excentriskt läge, som sliter på musklerna och allt slitage kräver ännu mer återhämtning. Vidare kan inte den kraftfulla höftbörjarmuskeln ge kraft till löpningen. Den behövs för att aktivera de stora musklerna längst bak. Försöker du öka farten i ett tillbakalutat läge, är risken stor att fötterna hamnar allt längre framför kroppen och att du måste bromsa hårdare.


Breaking bad …

Det kanske allra viktigaste är att komma över rädslan. Det gör du genom övning. Utförslöpning är som kognitiv beteendeterapi. När du inte längre är rädd, är det lättare att bortse från den naturliga reflexen att luta sig bakåt och bromsa. Släpp bromsen, men var beredd.

Snölöpning
De senaste dagarna har snön vräkt ner. Jag har inte tagit fram skidorna än, men jag har sprungit i snö. Jag tycker det är ganska härligt. Men utför skulle det gå fortare med skidor.

 



Lämna kommentar

Fyll i formuläret nedan för att kommentera inlägget. Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta*

*

*