Koffein - Så tacklar du beroendet och får bäst effekt!

Tanken var att den här artikeln egentligen bara skulle handla om hur man bryter ett koffeinberoende på ett så smärtfritt sätt som möjligt, men eftersom ett minskat beroende även leder till bättre och starkare effekter så jag ville få med alla fysiologiska detaljer och verkligen förklara hur allting funkar, därför krävdes det ett par paragrafer till.

Vill du bara veta hur du ska gå till väga för att bli av med koffeinberoendet och/eller få upp känsligheten för koffeinets effekter, utan att sätta dig in i de fysiologiska processerna så kan du bara skrolla ner till ”Lösningen!”. Men är du lite som jag och har en inre drift efter att få reda på hur och varför kroppen reagerar som den gör så fortsätter du läsa texten precis som den är. Enjoy!

 

 

Hur funkar koffein?

För att alla ska kunna hänga med ordentligt i den här artikeln så får jag börja med att försöka förklara hur koffein funkar och vilka reaktioner det medför i kroppen.

Koffein fungerar bl.a. som ett stimulerande medel för det centrala nervsystemet (CNS) där det funkar som en adenosin-antagonist. Det innebär att det fäster på nervcellernas adenosin-receptorer och hindrar därmed signalsubstansen adenosine från att fästa där.

När adenosin vanligtvis fäster vid dessa receptorer så leder detta till en inhiberande signal. Det betyder att adenosin sänker aktiviteten i dessa nervceller och reglerar därmed bl.a. vår aktivitet och vakenhet. Adenosinets funktioner är bl.a. att lugna ner oss, gör oss sömniga och att sänka blodtrycket genom att få blodkärlen att vidgas (Lägg de här effekterna på minnet!).
 
Man skulle kunna säga att adenosinet fungerar som en varvtalsbegränsare i vårt nervsystem. Känner kroppen att den skulle behöva vila och ta det lugnt så utsöndras alltså adenosin. Exempelvis så ökar adenosinhalterna i blodet ökar dessutom om syretillförseln inte är tillräcklig. De förhöjda adenosinhalterna skyddar de aktiva cellerna från att ta skada av en aktivitet som pressar cellen utöver sin egentliga förmåga.

Stryps syretillförseln till hjärnan så hjälper adenosinet till att ”stänga av” all aktivitet tills mer syre finns att tillgå. Och det är inte helt omöjligt att adenosin spelar en viktig roll i att begränsa vår prestation på muskulär nivå genom att hindra aktivitetsnivån när i muskel- och nervceller när vi pressar oss till att jobba anaerobt under längre tid.

Som vanligt så finns alla mekanismer i kroppen av en anledning. Vill kroppen ”ta det lugnt” och/eller vila resp. sova så bör den antagligen göra det. Huruvida man då bör ta substanser som rubbar detta och får kroppen att jobba intensivare och/eller längre än vanligt går att diskutera, men det är bortom den här artikelns syfte.

Intar man alltså koffein så tar man bort eller åtminstone minskar effekten av den ovannämnda ”varvtalsbegränsaren” för CNS. Vad som händer då är att signalerna från vårt sympatiska nervsystem (SNS) som främst ska vara aktivt i situationer där man behöver slåss eller fly ("fight-or-flight response" som det även kallas) kommer ”överrösta” vårt parasympatiska nervsystem (PNS).

Vid låga doser av koffein så tar man bara bort tröttheten och upprätthåller en viss nivå av fokus, men vid högre doser så ökar bl.a. blodtryck och hjärtfrekvens delvis som ett resultat av att koffeinet stimulerar nervcellerna och binjurarna till att utsöndra katekolaminerna adrenalin och noradrenalin i större grad. Dock verkar detta vara lite av en sanning med modifikation, då en del forskning tyder på att koffein i sig inte nödvändigtvis höjer halten av katekolaminer, utan att koffeinet hjälper oss att träna på en högre intensitet och/eller under längre tid, vilket i sin del leder till en större utsöndring av katekolaminer. 

Adaptioner till koffeinintag

Som de flesta som har druckit kaffe eller intagit andra former av koffein under en längre period har märkt så bygger kroppen upp en tolerans för koffeinet, och med tiden så behövs allt högre doser för att åstadkomma samma effekt.

Det som händer är att kroppen känner allt eftersom av att de inhiberande signalerna som adenosinet brukar förmedla inte kommer fram. Som följd av detta skapas allt fler adenosinreceptorer på cellerna.
Om en viss mängd koffein blockerar ett givet antal adenosinreceptorer så kommer en ökad mängd av dessa leda till att det finns ”lediga” receptorer för adenosinet att fästa på, och därmed tappar koffeinet sin verkan. När det i början räckte med 1 kopp kaffe för att komma igång på morgonen så behövs det numera en halv kanna.

Fettfrisättning

En av många önskvärda egenskaper som koffeinet har är att det ökar lipolysen (fettfrisättningen) och att det höjer vår metabolism. Här brukar många stirra sig blinda på ökningen av katekolaminer som främsta mekanism för ökad lipolys. Men som jag förklarade ovan så har koffeinet inte nödvändigtvis den effekten, framförallt vid vila. Något som man nämligen har kunnat observera är att koffein kan, i vila, öka halten fria fettsyror (FFA) i blodet helt oberoende avkatekolaminer.

Det har genomförts en hel del studier på koffein och konditionsträning. Och ofta har man kunnat se en större frisättning av FFA i kombination med ökade halter av katekolaminer i blodet under aktiviteten. Det som man dock först på senare tid verkar ha observerat är att ökningen i katekolaminer oftast direkt är relaterat till träningstiden eller intensiteten. När testpersonerna intog koffein kunde de alltså vara fysiskt aktiva längre än när de inte gjorde det. Så länge som testpersonerna inte sprang med högre intensitet eller under längre tid så skiljde sig inte värdena för katekolaminer nämnvärt heller.

Som det har visat sig så har adenosin en anti-lipolytisk effekt på fettcellerna. Adenosinet hindrar alltså fettcellerna från att släppa ut FFA, och tillsägs även ha en synergistisk effekt med insulin när det gäller inlagring av kolhydrater i olika vävnader. 

När koffeinet blockerar adenosinreceptorerna så blockeras alltså även denna signal och mer FFA släpps ut. Men som vi nu har lärt oss så adapterar sig cellerna genom att bli mindre känsliga för koffeinets effekter. Och fastän majoriteten av forskningen tyder på att koffeinets ergogena (prestationshöjande) effekt inte påverkas av koffeinvana så kunde åtminstone en studie visa att vana koffeinanvändare hade en högre utsöndring av FFA vid samma koffeindos efter 4 dagars avhållsamhet jämfört med 2 eller 0 dagar. 

Möjligen finns det alltså även en fördel med att få upp koffeinkänsligheten ur ett lipolytiskt perspektiv också!

 

 

Glykogeninlagring

Tidigare har jag aldrig riktigt förstått mig på koffeinets paradoxala effekter på glykogeninlagringen. På den ena sidan så har vi en hop med studier som visar att koffein + kolhydrater ger en bättre glykogeninlagring efter träning än enbart kolhydrater, men på den andra sidan har vi studier som visar på att koffein ger en akut sämre insulinkänslighet. Samtidigt så har kaffekonsumtion över tid visat sig förbättra insulinkänslighet och minska risken för diabetes.

Som resultat av efterforskningarna för den här artikeln så började dock pusselbitarna falla på plats för mig, så att ovanstående paradox till slut inte är så paradoxal längre. Jag ska försöka sammanfatta det med några få punkter:

• Efter träning har muskelcellerna en förbättrad insulinkänslighet och… 
• Glukostransportörerna ”GLUT4” i muskelcellerna kommer ut till cellmembranen så att glukos kan tas upp även helt utan insulin
• Sänkningen av insulinkänslighet pga koffein gäller både muskel- och fettceller.
• Muskelcellerna förblir alltså väldigt mottagliga för glukos medan fettcellerna inte är det.
• En högre insulinutsöndring ger en starkare signal om ”Röj undan glukosen ur blodet!”. Denna signal kan vid med en stillasittande livsstil leda till en högre fettinlagring, men i ett skede där muskelcellerna suktar efter glukos så blir inlagringen av denna desto effektivare.

Tackla koffeinberoendet! 

Har man kommit till ett skede där man märker att ens behov av kaffe/koffein blir ett problem i vardagen eller om man helt enkelt vill ha samma kick av en kopp kaffe som när man precis började dricka kaffe så kan det vara bra med en liten avvänjningsperiod. Vill man dessutom optimera koffeinets lipolytiska effekt så kan man med fördel cykla koffeinintaget betydligt oftare.

Så vad händer om vi försöker ta bort koffein ur systemet? Först och främst så kan det ta ca 48-72 timmar för blodets koffeinnivåer att nå nära-noll-värden. Har man då fått i sig ordentligt med koffein i minst 1-2 veckor i rad så kommer abstinensbesvären långt innan koffeinhalterna har nått noll.

Tidigare nämnde jag att adenosinet har bl.a. lugnande och blodkärlsvidgande effekter. Nu ska man betänka att adenosinets ”normala” effekter vid det här skedet kanske träder i kraft vid koffeinhalter motsvarande ett akut intag av kanske 50-100mg koffein i blodet. Med tanke på att så många av receptorerna i princip är ockuperade 24 timmar om dygnet så har kroppen skapat så många receptorer så att adenosinets lugnande effekt kan ske fastän en andel av receptorerna fortfarande är ockuperade av koffeinet.

Tar man dock bort koffeinet helt så kan man säga att det resulterar i en ”adenosine overload”. Adenosinet har massvis med receptorer att fästa på och dess effekter blir därför mycket starkare än tidigare. Trötthet, apati, ledsmärtor och t.o.m. depression är några av abstinensbesvären som man kan få. 


Och vad händer om en massa blodkärl i hjärnan vidgas mer än någonsin? Japp, man får huvudvärk! I det här skedet känns det omöjligt att ta sig igenom vardagen på ett normalt sätt utan koffein. Du klarar dig inte utan koffein i mer än ca 24 timmar. Du är beroende!


Men oroa dig inte! Farbror Marek har tagit fram ett koncept som kommer hjälpa dig att bli av med beroendet och få dina händer att skaka av koffeindoser som du tidigare kunnat ta innan läggdags, utan att plågas av de tidigare nämnda abstinensbesvären! (Jag känner att jag får lägga till en ”disclaimer” så som de gör i amerikansk reklam: ”Upplevelser kan variera på individuell basis!”)

Lyckligtvis är det nämligen så att adenosinreceptorernas plasticitet (förmåga att förändra sig) är relativt hög. Det innebär t.ex. att det höga antalet receptorer relativt snabbt går tillbaka till samma antal receptorer som man hade innan regelbundet koffeinintag. I studier där man har undersökt koffeinabstinens har man kunnat observera att abstinensbesvären försvann efter så lite som 2-9 dagar.

Slutligen är risken för abstinensbesvär dels relaterad till den dagliga mängden koffein som man är van vid och men även till hur stor skillnaden är till en ny underhållsdos. Någon som är van vid att inta 600mg/dag kan alltså förvänta sig mer besvär om denne slutar med koffein helt än någon som är van vid 100mg/dag, men det tål att lyftas fram att även så lite som 100mg/dag kan resultera i abstinensbesvär. Samtidigt verkar det krävas en ganska stor procentuell sänkning av dagsintaget för att framkalla abstinensbesvären.

Vid ett dagligt intag av 300mg så krävdes det att intaget sänktes under 100mg/dag för att framkalla abstinensbesvär, men det räckte med ett intag på så lite som 25mg/dag för att undvika huvudvärken. 

Utifrån mina efterforskningar i den vetenskapliga litteraturen (samt utifrån en del egna erfarenheter) så har jag kommit fram till följande strategi för att bli av med koffeinberoendet på ett så smärtfritt sätt som möjligt!

 

 

Lösningen!  

 

I nedanstående exempel förklarar jag hur man kan gå tillväga för att bli av med koffeinberoendet på ca. 1-2 veckor. Den exakta tiden det tar för var och en kan givetvis variera från individ till individ och det är ganska rimligt att de som är vana vid ett dagsintag på 800mg kan behöva en längre nedtrappningsperiod än de som är vana vid 200mg/dag. 

Som exempel har jag tagit ett invant koffeinintag på 600mg/dag, det motsvarar ungefär 5 koppar kaffe på 15cl vardera.

Dag 1: 300mg. Om möjligt jämnt fördelat på morgon och lunch.

Dag 2: 300mg. Samma som dag 1.

Så kan det se ut när jag försöker dra
ner på mitt koffeiintag.

Dag 3: 200mg. Jämt fördelat på morgon och lunch, eventuellt endast morgon.

Dag 4: 100mg. Bara på morgonen. Eventuellt ett av alternativen från dag 5-7 vid behov.

Dag 5-7: Endast någon enstaka kopp svagt svart te, en kopp grönt te, ett glas cola eller en bråkdel av en koffeintablett när abstinensbesvär känns av.

Vecka 2: Koffeinfritt.

Tar man upp koffeinintaget igen efter en periods avhållsamhet så ska man komma ihåg att man nu är känsligare för effekterna igen. Därför bör man återinföra koffeinintaget i ganska låg takt, dels för att undvika att bli stirrig och/eller darrig, men även för att inte vänja kroppen vid mer koffein än vad som krävs för önskad effekt. Ju längre man kan glida på låg-dos-vågen ju längre kan man få bra effekter av koffeinet innan man behöver avvänja sig igen!

 

Periodisera koffein och kreatin vid diet

Som en liten bonus så tänkte jag redogöra för hur man kan kombinera en avvänjningsperiod för koffein med en längre tids kaloriunderskott (som t.ex. vid tävlingsdiet) och kreatincykler.

Vid längre perioder med kalorirestriktion så kan det vara bra att planera in en vecka med kaloriunderhåll, alternativt t.o.m. ett mindre kaloriöverskott, och därmed ta en "vila" från dieten. Utan att gå in på allt för mycket detaljer så kommer en diet-paus förbättra både de fysiologiska psykologiska förutsättningarna för en fortsatt framgångsrik minskning av kroppsfett.

Att cykla kreatin är också en ganska välanvänd strategi för att få ut den bästa effekten av kreatinet. Huruvida behovet av kreatin-cykling är vetenskapligt belagt har jag inte satt mig in i allt för mycket, men det är inte syftet med den här artikeln heller.

Det tar dock mer än 6 veckor för kreatinnivåerna i muskelcellerna att nå startnivåerna (innan supplementering). Teorin bakom kreatin-cykling är dock snarare att man vill få upp cellernas känslighet för att ta upp kreatin på ett effektivt sätt. Därför är nog en längre tids frånvaro av kreatin i blodomloppet den mest intressanta stimulansen för att få upp känsligheten i cellerna igen (egen teori). Jag rekommenderar därför ett uppehåll på åtminstone 4 veckor.

En sista notis som är värd att tillägga är att man i en studie har kunnat observera att kreatinets ergogena effekt utplånades helt av ett samtidigt koffeinintag. En senare studie som undersökte hur en 6-dagars kreatinladdningsfas följt av ett koffeinintag precis innan ett löptest till utmattning (på 125% av VO2max) påverkade prestationen kunde dock se en förbättring med kreatin+koffein. Det ska dock poängteras att man i den studien bara jämförde kreatin+koffein med kreatin+placebo och inte kreatin+koffein och placebo+koffein. 

Hur som helst så kan man misstänka att det finns fördelar att lägga sin kreatinladdningsfas under en period där man inte intar koffein. Därav följande tips!

• Vecka 1-3: Undvik allt kreatin i kosttillskottsform (Denna fas kan förlängas till 4-5 veckor med.)
• Vecka 4: Undvik fortfarande kreatinet och börja trappa ner på koffeinet. Efter halva veckan börjar diet-pausen och kaloriintaget höjs. Fördelaktigt så höjer man framförallt kolhydratintaget, vilket dels kan ha en del metabola fördelar för dieten, men även för att ett högre kolhydratintag, av egen erfarenhet, verkar minska abstinensbesvären från koffeinet något.
• Vecka 5: Fortsätt med diet-pausen hela veckan, samt undvik koffein så bra som möjligt. Börja även med att ta 10-20g (beroende på kroppsvikt) kreatin, fördelat på max 5g-portioner i 5 dagar. Denna vecka kan man med fördel kombinera av kreatinportionerna med lite snabba kolhydrater, ffa efter träningspassen. Frånvaron av koffein och ett samtidigt kolhydratintag bör optimera kreatininlagringen.
• Vecka 6: Återinför kaloriunderskottet, ta vanliga underhållsdoser av kreatin (2-5g/dag) och inför relativt låga koffeindoser igen. Var beredd på att samma koffeindoser som för två veckor sedan inte gav någon som helst effekt mycket väl kan få en att darra nu. 

Testa gärna de olika protokollen och låt mig få reda på hur det har gått för dig! Har du kanske en bättre strategi? Dela med dig av dina åsikter genom att lägga till en kommentar!

Utöver det är du välkommen följa mig på Twitter eller gå med i vår facebookgrupp MST-Mythbusters! Mer samlad kompetens hittar du ingen annanstans på svenska facebooksidor! 

10 praktiska fördelar med periodisk fasta

De fysiologiska fördelarna av periodisk fasta (PF) skrivs det om lite titt som tätt. Vill du läsa mer om fysiologin bakom PF så kan du göra det här eller, om du inte har några problem med att läsa på engelska så kan du kolla in på Leangains. Där hittar du det mesta du behöver veta om PF.

I det här inlägget tänkte jag dock skippa det mesta av forskarsnacket och fokusera på alla de praktiska vardagsfördelarna med PF. Av de som jag känner som håller på med PF, inklusive mig själv, så gör de allra flesta det just på grund av att det är praktiskt och enkelt. Det är alltså inte nödvändigtvis på grund av några eventuella fördelar i fettförbränning eller kroppskomposition som de flesta vänder sig till PF. Istället så är PF ett sätt för människor att kunna äta kakan och ha den kvar.

För att förtydliga så finns det en hel rad med olika PF-metoder i dagens läge. Den här artikeln syftar dock främst på Leangains-metoden där man brukar fasta 16 timmar och sedan äta sina dagliga kalorier inom ett 8-timmarsfönster (14/10 för kvinnor). Hur du förlägger ditt 8 respektive 10-timmarsfönster är helt upp till dig själv. Du vill lägga dit ätfönster så att du helst kan äta vid samma tider alla dagar i veckan. Varför du alltid bör sträva efter att äta på regelbundna tider kan du läsa här. Utöver det så är det fritt att lägga ätfönstret på de tiderna som passar bäst för just din vardag.

De flesta brukar bryta fastan vid lunch för att sedan kunna äta mer mot eftermiddagen. Varför det är den bästa strategin för de absolut flesta kommer du förstå när du har läst igenom hela listan. De flesta av punkterna avser nämligen ett upplägg där fastan bryts kring lunchtid eller senare.

1. Mer tid att sova.

Jag gillar att sova. Dessutom är jag lite mer av en kvällsmänniska och har därför lite svårt att komma igång på morgonen. Varje extra-minut jag får är därför värdefull. Att på morgonen bara behöva borsta tänderna och ta en dusch innan beger sig iväg är ruskigt smidigt.

2. Bättre tandhygien.

Färre måltider = färre syraattacker mot tänderna. Äter du dessutom bara inom ett 8-timmarsfönster så blir det även ett totalt sett kortare tidsfönster då tänderna utsätts för påfrestningar.

3. Bättre produktivitet.

Den här punkten har en fysiologisk aspekt med. På grund av olika hormonella förutsättningar så känner de flesta sig mycket mer skärpta och fokuserade under fastan. Simpelt förklarat så skulle man kunna säga att vi befinner oss i ett skede där vi ska vara alerta för att hitta eller jaga föda. Jag brukar inte riktigt gilla att använda mig av evolutionära förklaringar, då dessa oftast dyker upp i brist på bevis, men jag har svårt att tänka mig att den mänskliga rasen skulle klarat sig såhär långt om vi hade blivit sega och slöa när vi inte har fått i oss någon mat de senaste 15 timmarna. Kroppen funkar snarare tvärt om (iaf vid korttidsfasta). Adrenalin och noradrenalin (stresshormoner) ökar och fettförbränningen ökar som följd av detta, samtidigt vi blir mer alerta.
Dessutom kan man skippa en massa onödiga fikaraster (vilket i många fall ändå bara innebär en massa skräpmat) och ökar därmed produktiviteten ännu mer! "Win win situation" skulle jag säga.

4. Mindre hunger/sug på förmiddagen.

Det här är lite paradoxalt, men många som jag har talat med, vare sig de aktivt följer PF eller bara råkar ha hoppat över frukosten någon gång har upplevt att man i de flesta fallen är mindre hungriga på förmiddagen. Det verkar vara ett ganska vanligt fenomen, och Martin Berkhan försökte för inte allt för länge sen lägga fram en hypotes om vad som kan vara anledningen till det här.

5. Mindre hunger vid diet.

Ja, lustigt nog känner de flesta som testat PF sig mindre hungrigare under fastan. Även detta beror till stor del på olika hormoner. Processerna bakom detta går inte heller så snabbt att förklara.

6. Lättare att räkna kalorier.

Större portioner gör det lättare att räkna kalorier, om du nu vill göra detta. Att använda en hel kvargförpackning till en viss måltid eller maträtt är enklare att beräkna än att tillsätta x antal matskedar kvarg till något. Jag antar att du förstår poängen.

7. Flexibilitet i vardagen, färre matlådor!

Det går hand i hand med den tredje punkten. Ska du iväg på diverse ärenden på förmiddagen och vet att du är hemma lagom tills fastan ska brytas så behöver du inte spendera tid på att planera måltider som ska intas på resande fot. Du behöver alltså inte ta med matlådor eller försöka hitta något vettigt att äta i trakter som du kanske inte känner till.

8. Mer mat vid "sociala måltider".

Du ligger på ett kaloriunderskott men vill gå ut och äta på restaurangen med dina vänner på kvällen. Fördelar du måltiderna över hela dygnet så har du inte mycket flexibilitet på kvällen. Det blir antingen till att beställa kyckling och broccoli för att inte överstiga kaloribudgeten eller så "offrar" man striktheten på dieten för en kväll med vännerna. Fastar du däremot så kan man dra ut på fastan lite till, möjligen äta en hög-protein-måltid (som t.ex. proteinfluff) på eftermiddagen och kan då äta dig ordentligt mätt med vännerna utan att för den delen kompromissa med dieten!

9. Mindre sug vid riskabla situationer.

När du placerar ditt ätfönster på ett sådant sätt att du kan äta din sista måltid ungefär någon timma eller två innan du lägger dig så blir det lättare att undvika godis och annan skräpmat som kan dyka upp på tv-bordet sent på kvällen. Med tanke på att du komprimerar ditt dagsintag av kalorier till just 8 timmar så innebär detta ganska stora måltider. Dessa kommer leda till att du kommer vara relativt mätt under den perioden, vilket gör det svårare att utveckla ett större sug för annat mellan måltiderna.

10. Man får äta stora måltider!

Den här punkten ville jag först inte ha med, eftersom det är väldigt individuellt om huruvida man faktiskt gillar att äta stora måltider eller inte. För de som gör det och som vill hålla koll på vikten så är PF perfekt! För alla andra så kanske det inte passar lika bra.
Pratar vi dock om att "deffa" och vi tar en ganska kort kvinna med en kroppsvikt på 50-60kg som exempel, så kan hennes rekommenderade dagsintag av kalorier kanske hamna på 1500-1800kcal. Fördelar man detta på 6 måltider så är det 250-300kcal/måltid, vilket är fruktansvärt lite, även för en ganska liten kvinna. Komprimerar man detta istället till 3 måltider så blir det ändå 500-600kcal/måltid. Kombinerat med PF så tar man vara på den hungerdämpande effekten på förmiddagen och kan sedan äta ordentliga måltider under resten av dagen!

Har du kanske upplevt några andra praktiska fördelar av periodisk fasta?
Dela då gärna med dig av dina erfarenheter i en kommentar!

Utöver det är du välkommen följa mig på Twitter eller gå med i vår facebookgrupp MST-Mythbusters! Mer samlad kompetens hittar du ingen annanstans på svenska facebooksidor! 

Mjölksyra: Fåret i vargakläder

Följande artikel kommer redogöra för vad man har lärt sig om mjölksyra de senaste 20 åren och hur detta skiljer sig gentemot vad man har trott förut. Samtidigt försöker jag förklara vad dessa nya kunskaper innebär i praktiken, samt hur man möjligtvis kan tillämpa dessa i dagens träning.

 Jag har försökt att skriva den här artikeln så kortfattat och lättförståelig som möjligt, men det kan krävas en del förkunskaper inom grundläggande fysiologi för att man ska hänga med på allt. Å andra sidan kan en del saker vara lite väl förenklade också. Lämna gärna lite kommentarer om ni vill att jag ska utveckla någon del av artikel lite mer!

 

Vad är mjölksyra?

Redan här går det att konstatera att mjölksyra (på engelska "lactic acid") till allra största del är upplöst i laktat och fria vätejoner (H+) i kroppen [1]. Diskuterar man alltså vilka funktioner mjölksyra, istället för pH-nivån, har på fysiologiska processer i kroppen så pratar man om laktat.
Man skulle kunna tänka sig att det inte borde spela någon större roll, eftersom frisättningen av H+ och laktat borde gå hand i hand, men den laktatberoende H+ frisättningen vid träning utgör endast 25% av allt H+ som kommer ut i blodomloppet [1].  

Detta var en av de enklare illustrationerna som jag kunde hitta.
Där det går ut en pil från "pyruvate" till "alanine" skulle man
även kunna rita en pil till laktat.

När bildas laktat?

Laktat bildas inuti (muskel-)cellerna när mitokondrierna (där citronsyracykeln "CSC" äger rum) inte kan oxidera pyruvatet som bildats i glykolysen [2]. Glykolysen kan ske anaerobt (utan tillgång till syre) och är en betydligt snabbare process än CSC som kräver syre för att drivas. Detta innebär att det vid väldigt intensivt arbete skapas betydligt mer pyruvat än vad mitokondrierna kan hantera och omvandlas därför till laktat. Observera att det inte behöver vara anaeroba omständigheter för att glykolysen ska producera laktat [1].  

 

Vad man trodde om laktatets funktioner tidigare

Fram tills för ca. 20 år sen var vetenskapsmännen till stor del överens om att laktat främst är en av de största bidragande faktorerna till muskeltrötthet [2]. Dessa teorier grundades dels i studier där man såg samband mellan sänkt pH och ökat laktat vid utmattning, samt att man kunde se att ett sänkt pH tydligt minskade kontraktionsförmågan in vitro (enstaka celler eller delar av celler i artificiell miljö). Man har alltså skurit ut muskelceller från diverse djur, tillsatt laktat och/eller vätejoner, eller försurat miljön på andra sätt och sedan observerat huruvida kontraktionsförmågan påverkades av detta.

Dessutom såg man på laktat som en restprodukt, som produceras om syretillförseln inte är tillräcklig. Man antog att laktatet utsöndrades från bl.a. muskelcellerna endast kunde användas som energisubstrat, däribland främst hjärtat som faktiskt föredrar laktat före glukos som energisubstrat. I övrigt kan laktat omvandlas till glukos i levern.

 

Nya insikter om laktat / mjölksyra

Begränsning av prestation / Hämning av musklernas kontraktionsförmåga
De senaste 20 åren har vetenskapen kommit en bra bit längre inom människans fysiologi. Vi vet numera att det är betydligt fler faktorer som leder till muskeltrötthet, som t.ex. en hämmad kalciumutsöndring, högre halter av fria fosfatjoner samt rubbningar i förhållandet mellan kalium, natrium och kloridjoner kring cellmembranen. Samtidigt vet man numera även att laktatproduktionen endast står för 25% av H+ frisättningen vid träning [1]. Det betyder alltså att även om en sur miljö skulle hindra muskelkontraktioner så är även denna inte nödvändigtvis beroende av laktatproduktionen. Tvärt om så finns det en del forskare som menar att laktatproduktionen faktiskt saktar ner försurningen i cellen [1]!

Vid nyare in vitro-studier har man dock kunnat observera att försurning har en väldigt begränsad effekt på muskelkontraktioner. En av anledningarna till att de nya resultaten skiljer sig från de gamla är att man numera kan hantera muskelprover i temperaturer som börjar närma sig kroppstemperatur  (25 - 30 grader), istället för 10 - 15 grader som forskarna inte fick överstiga tidigare eftersom de med den dåvarande teknologin inte kunde stabilisera proverna i högre temperaturer [2].

Ett antal studier har även visat på att laktat kan höja muskelcellernas känslighet för nervimpulser när de halterna av kaliumjoner (K+) utanför muskelcellerna är förhöjda, vilket är en vanlig konsekvens när muskelfibrer börjar bli trötta [3].

Det man idag kan säga om mjölksyrans roll i prestationsbegränsning:

1. Laktatet i sig verkar inte ha någon begränsande verkan på muskelkontraktioner [1, 2].
2. Försurning i muskelceller, i den grad som den uppstår vid fysisk träning, är fortfarande omdiskuterad om huruvida den begränsar kontraktionsförmågan [1, 2].
3. Inducerad försurning in vivo (i levande orgnaismer) hos människor kan begränsa prestationsförmågan [2].

Hur ska man då tolka kombinationen av punkterna 2 och 3 ovan? Nyare forskning tyder alltså på att försurning inte hämmar kontraktionsförmågan nämnvärt på cellnivå, men om man t.ex. försurar blodet inför ett cykeltest så presterar testpersonerna sämre [2]. Cairns m.fl. nämner det centrala nervsystemet (CNS) som en av faktorerna. Den sänkta pH-nivån i blodet signalerar till hjärnan om att skruva ner nervimpulserna till musklerna. Precis som jag har förklarat i min artikel "No Pain No Gain! - Din trötthet är en illusion!" så finns det en hel del som tyder på att det faktiskt är CNS som sätter stop för vår prestation en bra bit innan vi når vårt max. Jag kommer tillbaka till detta i slutet av artikeln.

Buffrande kosttollskott
Uthållighetsidrottare har sedan länge använt sig av bikarbonat för att "buffra" mjölksyra. Dess prestationshöjande verkan är ganska omdiskuterad, men det finns en del som tyder på att det kan höja prestationen vid maximal ansträngning i tidsintervaller från 1-10 minuter.

Eftersom bikarbonatet inte tränger in i cellerna så är dess buffrande verkan inskränkt på endast pH-nivån i blodet och inte inuti cellerna. Med tanke på att forskningen tyder på att pH-nivån i blodet inte direkt påverkar muskelkontraktioner så tror man att bikarbonatets pH-buffrande verkan påverkar CNS i den mån att man kan prestera på en högre intensitet vid samma upplevda ansträngning [2].

Ett annat kosttillskott som på senare år har blivit allt mer populärt för att minska försurningen i musklerna är beta alanin (BA). I jämförelse till bikarbonat så verkar BA inuti muskelcellen där det tillsammans med aminosyran L-Histidin bildar Karnosin som har en pH-buffrande effekt.

Laktat som "pseudo-hormon"

Metabol signal
Likadant som laktat kan bildas när tillräckligt med syre finns att tillgå så verkar även övergången från kolhydratoxidation till fettoxidation inte vara lika beroende av syretillgången som man tidigare har trott. I alla fall inte i den mån att cellen "självmant" skulle känna av att syretillgången inte är tillräcklig för att oxidera fria fettsyror (FFA) på ett effektivt sätt och därför ställa om till kolhydratoxidation. Istället finns det en del forskning som tyder på att mjölksyra (man är osäker på om det är laktat, H+ eller en kombination av båda) aktivt hämmar CPT1, en FFA-transportör, som ska forsla in FFA'n i den arbetande cellen [1]. Men huruvida mjölksyra produceras i ändamålet att just skifta substratanvändningen till mer kolhydratoxidation eller om dessa samband bara är slumpmässiga spekuleras det fortfarande om.

Dessutom inhiberar mjölksyra i blodet även fettfrisättningen från fettcellerna [4].

Genetisk nivå
I början förklarade jag hur laktat produceras pga att mitokondrierna inte har nog med kapacitet för att oxidera allt pyruvat som skapas i glykolysen, även om tillräckligt med syre finns att tillgå.
Med den vetskapen i bagaget är det inte svårt att lista ut att fler mitokondrier skulle dra ut på tiden innan utmattning. Därför är det inte konstigt att närvaron av laktat i cellen signalerar om att den ska producera fler mitokondrier, fler transportörer och fler enzymer som har med laktat-hanteringen att göra [4]. Därmed antar man att laktat agerar som ett signalämne som främjar sin egna metabolism.

Utsätter man musklerna för mer laktat så blir de alltså bättre på att transportera och oxidera laktat. Det låter väl ganska logiskt? Men vänta nu? Var det inte endast hjärtat som kunde oxidera laktat? Resten var väl tvunget att omvandlas till glukos i levern, eller?

Laktat: Ett mobilt energisubstrat

Fel! På senare år har man nämligen kunnat visa att inte bara muskelcellerna utan även hjärnan och nervcellerna kan använda laktat som bränsle [1, 2, 4, 6]. Med tanke på laktatmetabolismens fysiologi så blir laktat ett väldigt "mobilt" energisubstrat.


En del av glukosen som har lagrats in som glykogen i den ena cellen kan efter glykolysen, i form av laktat, transporteras till andra celler i kroppen.


När en specifik cell jobbar med maximal kapacitet så frisätter den laktat. Det forslas sedan ut ur cellen och kan därefter tas upp av andra celler som också behöver energi men som inte jobbar på lika hög kapacitet. Detta gäller specifikt för transport från glykolytiska Typ IIx-fibrer till mer oxidativa Typ I och Typ IIa-fibrer [5].

Alltså är den gamla "sanningen" att lagrat glykogen endast kan användas av cellen där det har lagrats in i en sanning med modifikation, om inte rent av fel! Tydligen så kan nämligen även icke arbetande muskelceller, vid längre aktivitet, börja producera laktat så att det kan forslas ut och försörja arbetande muskelceller med energi [6].

Om man utifrån de här kunskaperna skulle kunna råda t.ex. uthållighetslöpare att tömma och fylla glykogendepåer i överkroppens muskler för att därmed ha mer glykogen lagrat i hela kroppen och på det viset ha större energireserver, vet jag inte. Men det är en intressant tanke i alla fall!   

Mjölksyra och smärta

Än så länge är vetenskapen inte entydig om huruvida mjölksyra faktiskt utlöser smärta. Å ena sidan säger man att ökade laktathalter inte påverkar smärtupplevelsen i sig, men samtidigt spekulerar man om huruvida laktat och ett sänkt pH registreras av specifika receptorer i nervcellerna och därmed signalerar till hjärnan hur hög träningsstressen är [1]. Det är inte säkert att vi upplever de här signalerna som smärta eller om de sänker vår prestation i vårt undermedvetna. Personligen så tycker jag att den frågeställningen är väldigt intressant, därför kommer jag även ägna min D-uppsats åt att undersöka huruvida upplevd muskelsmärta begränsar prestationen, men mer om detta i framtida inlägg!

Forskarna går alltså även här in på teorin kring Central Governor-modellen. Hjärnan tillåter musklerna att jobba till en viss nivå där den känner av att laktatet kommer kunna upprätthålla musklernas förmåga att jobba.

Om jag ska försöka illustrera laktatets närvaro vid muskeltrötthet så skulle jag jämföra det med en skogsbrand (muskeltrötthet) och sambandet till antalet brandbilar (laktat) utanför. Där verkar vi alltså först nu börja förstå att det inte är så att brandbilarna är ANLEDNINGEN till branden, utan att de har skickats dit just för att det brinner. Och så länge som man kan skicka dit fler brandbilar så gör man det, även om branden sprider sig lite. Men vid en viss nivå så säger brandkårsledningen (CNS) till att det inte är hållbart längre och skickar då dit flygplanen och avslutar därmed branden helt (I det här fallet sänker CNS signaleringen så att prestationen sänks och därför inte skapar mer muskeltrötthet).


Potentiella tillämpningar

Observera att de följande punkterna är rena spekulationer. Det är helt enkelt lite idéer som ska få er att tänka till och, förhoppningsvis, trigga igång lite diskussioner!

 

Mer användbart glykogen

Som tidigare nämnt så skulle en tillämpning av dessa kunskaper kunna vara värdet av att strategiskt lagra in glykogen i andra muskler än de som primärt kommer arbeta under prestationen just för att ha ett större totalt glykogenlager. Det hade varit intressant med studier där man kanske skulle titta på hur glykogennivåerna förändras muskler som under aktiviteten är relativt passiva hos marathonlöpare t.ex.

Mer blodtillförsel och mindre kramper i armar

Vid intensiv aktivitet går människans sympatiska nervsystem igång. Det innebär bl.a. att stresshormonerna adrenalin och noradrenalin utsöndras i kroppen samtidigt som blodkärlen dras ihop för att öka blodtrycket så att hjärtfrekvens och slagvolym kan upprätthållas. I benen kontras effekten av de sammandragande blodkärlen av de arbetande benmusklernas syrebehov. Bara själva minskningen av bundet syre till blodets hemoglobin signalerar om att kärlen ska vidgas [7].

MEN av någon (än så länge oförklarlig) anledning så är denna effekt inte lika effektiv i armarna [7]. Detta kan vara en av anledningarna till att en del idrottare, som håller på med någon typ av sport som involverar hela kroppen och där idrottaren måste greppa något under tiden, som t.ex. i längdskidåkning, motocross och cykeltrail, klagar över att underarmarna har en tendens att krampa. Denna negativa effekt kan förvärras om idrottaren är mer stressad eller exalterad än vanligt, som t.ex. vid väldigt viktiga tävlingar, eftersom detta kommer medföra en högre utsöndring av stresshormoner och därmed starkare sammandragning av blodkärlen.

Här kommer dock en potentiell lösning på problemet: Laktat har nämligen visat sig minska stresshormonerna (adrenalin, noradrenalin) i blodet [7]. Detta skulle potentiellt kunna medföra en vidgning av blodkärlen. Huruvida de förhöjda laktatnivåerna måste gälla för hela kroppen eller endast för de problematiska musklerna är dock inte klart.
Om någon av er som läser detta brukar råka ut för den här typen av problem så får ni gärna testa min hypotes om att antingen få upp mjölksyranivån i just underarmarna genom att t.ex. dynamiskt krama på någon typ av stressbollar eller liknande tills ni får mjölksyra i underarmarna, alternativt få upp mjölksyranivån i hela kroppen genom väldigt intensivt arbete i slutet av uppvärmningen (det sistnämnda gäller för de sporterna som kanske inte genererar lika mycket mjölksyra i själva sporten). Låt mig få veta om hur det gick för er sen!

Intracellulärt laktat för hypertrofi, men laktat i plasma (blodet) dämpar CNS

En del populära hypertrofi-träningsupplägg är uppbyggda på relativt korta vilopauser, med motiveringen att man vill höja den metabola stressen. Hur som helst så vet dock även kroppsbyggarna att mekanisk belastning fortfarande är en väldigt viktig faktor för hypertrofi. Därför borde det vara i allas intresse att försöka att optimera båda delarna så bra det går.

Arnold beundrar "ze pump"

Så som jag tolkade rönnen om laktatets effekt på t.ex. mitokondrieproduktion så gällde det höga laktathalter inuti cellen. Dessa laktathalter borde kunna genereras i enskilda set med lite fler reps och kanske lite långsammare utförande.

Om man utöver detta kortar ner vilopauserna så kommer detta innebära att laktathalterna i blodet ökar, och det är där som laktatet kan ha en inhiberande effekt på CNS.

Slutligen borde detta leda till att den mekaniska stressen kommer avta eftersom CNS är inhiberat och man inte kan ta i lika mycket. Samtidigt kan man spekulera om hur mycket laktathalterna inuti cellen höjs, eller om de höjs överhuvudtaget, genom att ha en kortare vilopauser.

Därför ställer jag följande hypotes: Om syftet är hypertrofi så bör kontrollerade set med 10-12 repetitioner men med längre vilopauser (3 minuter eller mer) vara bättre än samma protokoll med kortare vilopauser, eftersom man kommer kunna förflytta mer vikt och skapa mer mekanisk stress.

Det jag förbiser i den här hypotesen är att den totala stressen som du sätter på kroppen eller en hel muskel genom kortare vilopauser även anses vara en anabol signal och kunna leda till högre frisättning av testosteron m.m.


Kontenan

Philp m.fl. uttryckte sig väldigt bra med följande ord:

"The perception of lactate, acidosis and fatigue as being equivalent should no longer have a place in human physiology text or tutelage, and a conscious effort should be made to educate student and public perception of the multi-faceted role lactate may play at rest and during exercise."

Av dagens forskning att döma så är det snarare så att laktat förlänger prestationen än att det skulle hämma den. Sänkningen i pH som skapas av laktatproduktionen verkar vara alldeles för liten för att ha en avgörande effekt på prestationen, däremot frisätts det en hel del H+ via andra processer i cellen, samt att ökade halten av fosfatjoner också är en het aspirant för att vara en av du huvudsakliga faktorerna för muskeltrötthet.
Det är NÅNTING som ger musklerna den där brinnande känslan som till slut eskalerar till den smärtan som får en att avsluta prestationen, men om det är laktat, sänkt pH eller något helt annat är långt ifrån klarlagt i dagens läge. 

Det huvudsakliga budskapet är dock fortfarande att trötthet vid fysisk prestation eller muskeltrötthet är alldeles för komplexa fenomen för att kunna förklaras av en eller två enstaka faktorer. Och att den mänskliga kroppen på ett sätt kan vara fruktansvärt komplex men på samma gång vara enkel och logisk.

1. Philp et al. (2005) Lactate--a signal coordinating cell and systemic function.
2. Cairns (2006) Lactic acid and exercise performance : culprit or friend?
3. de Paoli et al. (2007) Additive protective effects of the addition of lactic acid and adrenaline on excitability and force in isolated rat skeletal muscle depressed by elevated extracellular K+.
4. Brooks (2009) Cell-cell and intracellular lactate shuttles.
5. de Oliviera Cruz et al. (2011) Intracellular shuttle: the lactate aerobic metabolism.

6. Farrell et al. (2012) ACSM's Advanced Exercise Physiology

7. Calbet et al. (2007) Cardiac output and leg and arm blood flow during incremental exercise to exhaustion on the cycle ergometer.

Gillade du artikeln? Tycker du att mina hypoteser var rimliga, eller anser du att jag var helt ute och cyklade? Kommentera och låt mig få veta vad du tycker!

För mer färsk information om det senaste inom kost, träning och hälsa så kan du följa mig på Twitter eller gå med i vår facebookgrupp MST-Mythbusters! Mer samlad kompetens hittar du ingen annanstans på svenska facebooksidor! 

Förbjuden frukt smakar bäst!

Alldeles nyligen gästades body radio av Martin Berkhan. I podcasten pratade de lite kort om hans artikel om "The Marshmallow Test", där han förklarar varför de som tänker minst på sin diet (och träning) är ofta de som lyckas bäst. Detta grundar sig just i ett experiment som utfördes på barn, i åldern 4-6 år, som lämnades själva i ett rum, med en godis framför sig, med vetskapen att om de inte åt upp godisen innan testledaren kom tillbaka så skulle de få en till godis.

Barnen handskades med denna utmaning på väldigt olika sätt. Vissa försökte "stirra ner" godisen och hade en väldigt aktiv kamp mot frestelsen, medan andra höll för ögonen, försökte sysselsätta sig med att göra annat eller svävade iväg mentalt. Det var just de som använde de sistnämnda metoderna som lyckades bäst, medan de som fokuserade på godisen inte kunde hålla sig länge.

I podcasten förklarade Martin att många, när de dietar, verkligen är på diet! Det blir nästan som en del av deras personlighet, så att de hälsar med "Hej mitt namn är ***, jag går på diet!"
Han menar istället att kosten bör vara något som fortlöper i bakgrunden. Och det är just det tankesättet som jag har tagit till mig med åren också.

Så länge som du ser på din kosthållning som en "diet" så kommer den gamla kosthållningen vara "det normala" som du faller tillbaka till när dieten väl är avslutad, vare sig avslutningen är frivillig eller planerad. Det handlar alltså om att ändra grundkosthållningen till det bättre och göra den till det du anser som "normalt". Men nog om detta! Nu ska jag dock komma till själva anledningen till att jag skrev det här inlägget!

Idag snubblade jag även över den här artikeln. I den läggs det fram en del forskning som indikerar att personer njuter mer av choklad (eller annan "mindre optimal" föda) om de känner ångest för att äta den. Alltså ju mer du ser någon typ av godis eller mat som något förbjudet, ju starkare skuldkänslor kommer väckas av att du äter den och ju mer kommer du njuta av den när du väl äter den.

I artikeln nämner man främst att företag som försöker marknadsföra sina produkter som "guilt-free" kanske inte tjänar så mycket på den benämningen ändå, och att deras produkter skulle uppfattas som godare om de hade ansetts som synder.

Jag tycker däremot att det är intressantare att fundera på hur detta går att applicera till diet-psykologi. I min artikel om de 7 grundpelarna för en hållbar diet gick jag redan in på varför du inte bör bygga dieten på förbud och istället bör fokusera på vad du bör äta.

Utöver detta har vi t.ex. Lyle McDonald som i sin bok "A Guide to Flexible Dieting" förklarar att målsättningen av en "perfekt" diet, helt utan snedsteg, kan vara ett fatalt misstag för hållbarheten av den. Skulle du nämligen göra ett snedsteg, vilket alla gör förr eller senare, så blir det en alldeles för stor grej av det hela. Då kan tankegångar som det följande bli ganska vanliga: "Hepp, nu när jag har ätit hela den här bullen, som innehåller gluten, socker och mättat fett, så har jag ju ändå redan förstört den här dagen! Då kan jag lika gärna äta 10 till!"

När du läser detta så låter det kanske ganska fånigt, men tyvärr så är det allt för många som tänker just såhär. Försöker du däremot inte att vara perfekt så kan du tackla samma situation med tankesättet: "Ja, jag hade en stunds svaghet där och föll för frestelsen, men nu gör jag det bästa av situationen och sköter mig resten av dagen!"

Det handlar om att inse att vi är människor, inte maskiner. Viktnedgång/fettförlust är aldrig linjär. Det är en ständig berg- och dalbana, inte bara på grund av människans fysiologi utan även på grund av våra emotioner. Det du bör eftersträva är att få en generell neråt-trend på kurvan.

Dessutom är fettförlust en ganska komplex och multifunktionell ekvation. Genom att endast ändra några enstaka faktorer försöker vi oss på att kunna förutspå resultaten på denna ekvation, fastän vi har en hop av faktorer som vi inte har någon kontroll över. Det gäller att vi inser att vi inte kan kontrollera alla faktorer och istället gör det bästa av de faktorerna som vi faktiskt kan kontrollera.

Nu föreslår jag inte totalt kaos så som Tyler Durden gör i Fight Club, men det ligger ändå något i det han säger. Det är när vi känner att vi inte har något att förlora och när vi kan stänga av känslor som rädsla och ångest som vi lättare kan ta de rätta besluten.

Försöker vi då lägga in resultaten från den ovan nämnda artikeln in i ekvationen så ser du snabbt hur en diet fylld av förbud och perfektionism kan skapa en ond cirkel.
Starkare förbud -> mer ångest/skuldkänslor -> mer njutning -> mer sug efter det förbjudna -> krav för ännu starkare förbud osv osv 

Har vi däremot en mer avslappnad inställning så kommer maten inte resultera i lika mycket njutning heller och leder därmed till att vi lättare kan kontrollera vårt sug. En mer ingående artikel om hur man på ett smidigt sätt kontrollerar hunger och sug har jag redan börjat på, så håll utkik efter den framöver!

Följ mig på Twitter eller gå med i vår facebookgrupp MST-Mythbusters! Mer samlad kompetens hittar du ingen annanstans på svenska facebooksidor!