måndag 22 oktober 2012

No Pain No Gain! - Din trötthet är en illusion!

Update den 28/10: Längst ner finns det nu en länk till en inlämningsuppgift om muskeltrötthet som jag skrev för en av de kurserna vi har på magisterprogrammet just nu.

"No pain, no gain!" är en sån där fras som jag tidigare alltid har tyckt är stereotypiskt byggar-/ fitness-snack. Jag har ofta tyckt att det är fånigt att supersetta 3-4 olika styrkeövningar, eller köra trippel-droppset i bicepscurl för att "verkligen köra slut på armarna".

Det gick helt emot de grunderna till styrketräning som jag hade fått lära mig, och det gör det väl fortfarande, men numera har jag börjat se användningsområden för den typen av träning också. Jag har lärt mig att se grånyanserna! Men det är inte vad den här artikeln kommer handla om, utan den kommer handla om hur jag anser att man numera kan försvara "No pain, no gain!" med vetenskapliga resonemang.


Vad skulle du säga om jag skulle påstå att varje gång du tog ut dig maximalt på löparbanan eller kämpade upp den sista sega repetitionen i knäböjen eller chinsen, så har du egentligen inte har gett allt? Och hur skulle den vetskapen påverka dig i din kommande träning?


Muskeltrötthet

Det var temat för det första seminariet i kurs om "människans prestationsförmåga och dess begränsningar" på mitt magister-år här på biomedicinprogrammet i Halmstad. Inför det fick vi läsa igenom en hög med vetenskapliga artiklar om vilka olika faktorer som kan bidra till trötthet i den människokroppen.

Vi diskuterade allt, från att förändringar i halterna av kalium-, natrium- och kloridjoner kring cellmembranet hindrar nya aktionspotentialer att färdas fram (Jag förväntar mig inte att alla hänger med i det här, men håll ut!), att det sarkoplasmatiska retiklet inte kan frisätta rätt mängd kalciumjoner i muskelcellerna, att fria fosfater, vätejoner och fria radikaler stör olika processer inne i musklerna, att syresättningen av blodet kan vara begränsat och slutligen att det centrala nervsystemet (CNS) inte kan leverera den neurologiska "output" för att skapa muskelkontraktioner.

Jag personligen tycker att just den sista faktorn är den mest intressanta, därför valde jag att fördjupa mig i den lite extra också.

För de intresserade: Det vi kunde komma fram till i seminarierna är att via olika processer så verkar en av de främsta begränsningarna till muskelkontraktioner vara just störningar i kalciumfrisättningen inne i muskelcellen.

En intressant detalj om andningsmuskulaturens roll i begränsningen av människans prestation är att den i praktiken bara begränsar prestationen i den mån att man upplever en större påfrestning, men rent fysiskt kan den inte begränsa prestationen, vilket leder oss till dagens huvudtema...


"Central Governor"

I mina efterforskningar inom området "central fatigue", alltså neurologisk trötthet, hittade jag allt eftersom denna artikel av Tim Noakes m.fl.
"From catastrophe to complexity: a novel model of integrative central neural regulation of effort and fatigue during exercise in humans: summary and conclusions"

Snabbt och enkelt förklarat så förklarar författarna att man har gått in i ett annat sätt att tänka på gällande trötthet vid träning. Tidigare trodde man att när utövaren inte längre orkade utföra sin aktivitet så berodde detta på att jämvikten i kroppen var bruten, någon viss process eller ett visst organ hade nått sitt maximala potential och att kroppen därför inte kunde prestera mera. Genom en hel rad av olika experiment har man dock kunna visa att kroppen aldrig riktigt hamnar i dessa lägen, även vid extrem utmattning. Ett exempel är följande:
"...peripheral factors alone cannot cause the termination of exercise when a majority of the available motor units are inactive at the point of exhaustion. This question is especially relevant in the case of prolonged exercise when less than ,30% of the available motor units may be active at exhaustion in recreational athletes."  
Vid konditionsträning för motionärer kan ofta så lite som 30% av de befintliga motorenheterna för respektive muskel var aktiv vid utmattning. Rent muskulärt fanns det alltså mycket mer att hämta. Men istället är det hjärnan som via s.k. "central governor control mechanisms" aktivt sätter stopp för aktiviteten. Den gör det just för att skydda de respektive organen som tvingas prestera från att ta skada.


Samtidigt kan man ändå inte säga att de perifera faktorerna ("Perifer" är motsatsen till "central", alltså menas faktorerna ute i musklerna) inte skulle vara begränsande. Dessa sätter nämligen ribban för när signaleringen till hjärnan blir såpass stor att den "bestämmer sig" för att skruva ner signaleringen till musklerna.

Nervcellerna som känner av musklernas metabola tillstånd i form av mjölksyrehalter m.m. skickar vidare denna information till hjärnan. Dessa signaler kan även tolkas som smärta i hjärnan.

Här kommer den riktigt intressanta biten: Fastän man på senare tid allt mer har kunnat påstå mjölksyra (eller i själva verket vätejoner) inte stör processerna i muskelcellerna särskilt mycket så blir dessa ändå, indirekt begränsande för prestationen då dessa tillfogar oss smärta. Denna smärta är alltså inte förknippad med någon direkt skada, men den kan ändå få hjärnan att sänka prestationen, både undermedvetet och medvetet.


Tillämpningar

Det är här jag har börjat fundera över hur mycket man kan tackla denna inhiberingen (sänkningen) av CNS-output med ren viljestyrka. Det ska dock tilläggas att man i ett flertal studier sett att denna sänkning i CNS-output även existerar med väldigt motiverade testpersoner (m.h.a. t.ex. prispengar).

Jag tror ändå att om man på den där sista repetitionen eller de där sista metrarna, när man känner att man inte orkar mer, försöker ha inställningen "Det är bara min hjärna som vill att jag ska ge upp, egentligen har jag mycket mer att ge! Nu kör jag!" så kommer man kunna pressa sig hårdare, kunna överbelasta kroppen mer och därmed få bättre resultat. Enligt den teorin borde alltså den mest smärttålige och mentalt starkaste individen kunna pressa sig som hårdast och därmed få bäst resultat.

Vi har nog alla har hört historierna om hur mödrar kan lyfta undan bilar för att befria sina fastklämda barn. Och det är en del som talar för att historierna är sanna. Ännu ett exempel här.
Det är vid denna enorma form av stress då vi dels kommer närmre vår faktiska maximala potential samtidigt som kroppen just sänker vår smärtkänslighet.

Med det sagt så vill jag påminna om att den här prestationssänkande effekten finns där av en anledning, och det är just för att vi inte ska skada oss. Därför tror jag heller inte att en total frånvaro av denna effekt skulle vara något bra heller. Men ändå tror jag att de flesta av oss är såpass långt ifrån den farliga gränsen så att vi skulle kunna dra nytta av att försöka vrida upp vår inbyggda vartalsbegränsare något.

Jag ska även tillägga att man inte alltid ska ha en "allt eller inget"-attityd när man tränar heller. Detta gäller framföra allt tung styrketräning. Man ska fortfarande träna smart! Även om detta betyder att vår hjärna (och därmed CNS) kan vara en källa för undangömd extra-energi så måste vi förstå att även denna energikälla är begränsad. Det är just det som jag för tillfället håller på och "forskar" om. Nämligen hur riktigt intensiv träning kan dra ut på återhämtningen genom att trötta ut CNS.

Rent anekdotiskt finns det nämligen massvis med atleter och coacher som svär på att när man väl har pressat sig till sitt absoluta max vid ett specifikt tillfälle så kan det i vissa fall ta över en vecka tills man blir helt återhämtad. Ett riktigt uttröttat CNS kan dessutom dra med sig helt andra problem än bara försämrad prestation inom träningen. Till och från behöver man dock pressa sina gränser för att komma vidare i sin träning!

Så tänk på det här nästa gång du känner att du inte orkar mer: Din hjärna försöker lura dig från att ge allt. Var beredd på det! Och när du väl känner för att ge upp, så vet du att du har lite bränsle kvar i tanken!
Om man inte har ett liknande ansiktsuttryck som den här killen
när man tycker att man "ger allt", så gör man antagligen inte det heller

Update

För er som är lite extra intresserade av hur det här med muskeltrötthet funkar nere på cellnivå samt hur det samspelar med det jag har tagit upp i det här inlägget så delar jag med mig av en inlämning till en av kurserna vi har haft på magisterprogrammet. Texten är på engelska och språket är akademiskt, dessutom krävs det en del förkunskaper i fysiologi för att hänga med. Det är ingen jättetydlig röd tråd i texten eftersom jag svarade på förutbestämda frågor, och jag går inte allt för djupt in på varje process heller, men jag försöker knyta ihop hur alla de olika processerna påverkar varandra i slutändan och hur dessa begränsar vår prestation. Vill ni läsa mer om varje individuell faktor så rekommenderar jag starkt att ni kollar in referenserna längst ner i artikeln!
Muscle Fatigue

7 kommentarer:

  1. Intressant! /Natch

    SvaraRadera
  2. Ett bra inlägg som tar uttrycket "mjölksyran sitter i huvudet" till en helt annan nivå. Gillart!! ;)

    SvaraRadera
  3. Riktigt Intressant! Har precis hittat till din blogg och gillar den skarpt! Har själv tänkt ställa upp i Alströmer, då som junior 2013 ;)

    SvaraRadera
  4. Har du hittat hur stegrad CRP och ansträngning hänger ihop ?
    Jag har en hjärna/nerv skada som påverkar hur kroppen uppfattas och kan få CRP att sticka iväg (mät på vårdcentral). Ett problem med att CRP stiger är att immununsystem drar igång och hittar något(virus, bakterier mm) att arbeta på vilket kan leda till blod förgiftning. Hela kroppen börjar skaka som vid feber-frossa.

    När det gäller personer med spinal problem kan man lära lite mera om hur svårt de har att stränga sig bortom en viss gräns och det kanske finns en god andledning till att ligga inom gränser där ens system fungerar. Vilket borde gälla oavsett om man har en skada eller ej.

    Vanlig ont i ländryggen är ett spinal problem.

    Modern neurovetenskap inkluderar perifiera nervsystemet när man talar om hjärnan, vilket betyder att hjärnan finns i hela kroppen.

    SvaraRadera
    Svar
    1. Hej Per,

      Diverse sjukdomstillstånd ligger utanför mitt kompetensområde, så det är inget som jag riktigt kan eller vill uttala mig om. Men om CRP skulle öka hos friska vet jag inte heller. Med tanke på att jag inte har stött på att man har tittat på CRP i den forskning som jag har gått igenom så misstänker jag att det inte har någon avgörande roll för prestationen hos friska.

      Resten av kommentaren innehåller en hel del definitionsfrågor. Jag vet till exempel inte vad som är definitionen av "vanlig ont i ländryggen". Sen att det perifera nervsystemet möjligen har en aktivare roll än vad man tidigare trodde behöver inte innebära att man kallar det för "hjärna". Men det är bra möjligt att man har börjat förenkla saker i folkmun.

      Radera
    2. Hej Marek.
      Egentligen så är alla sjuka och friska, är ett halv fullt glas med vatten halvtomt eller halv fullt ? Det är både och.
      Jag håller på med rehabiltering utgående från en något hjärn centrerad vy.
      Kroppen är ett stödsystem för att hjärnan skall fungera. Jag försöker se allt utifrån ett hjärn perspektiv och med hjärnan så blir då hela nervsystemet inkluderat. Vi är vår hjärna och för att hjärnan skall överleva så måste den koll på kroppen och dess system.
      Om ser till hur sprid nervvävnad är i kroppen så blir mycket hjärna.

      Om man tittar på hur energin förbrukas så är det hjärna/CNS, perifiera nervsystemet och lever som är top förbrukarna. Vilket antyder att vårt system återvinner mycket och att hjärnan med nervsystem ställer stora krav på energin.

      Det är i framkanten av neuroforskningen som man inkluderar hela nervsystemet som en del av hjärnan. I folkmun och hos en del läkare så är hjärna och nervsystem tyvärr separerade, man ser organen snarare än funktionen.
      Det finns en bra podcast som en läkare gör http://brainsciencepodcast.com/ där hon intervjuar forskare/författare inom neurovetenskap som leder utvecklingen.

      CRP är en acute phase protein någon beskrev det som en reaktion som sker när jämvikten påverkas.
      En sökning på acute phase proteins and strengthous training triathlon
      Jag hittar inte de rapport som jag egentligen sökte efter som nämnde upp till 1000% ökning av C-reative protein vid stark fysisk ansträngning

      Strenuous exercise: analogous to the acute-phase response
      http://jap.physiology.org/content/62/2/464.short
      160-km triathlon ..
      "while the C-reactive protein was raised by nearly 300% at 24 h"
      CRP kan öka mera, data är lite ofullständiga % är ingen bra enhet.
      Svårt att veta vad som är normal värde.
      Det finns en annan rapport i samma sökning om LPS (lipo plysackarider), bakterier och CRP som handlar om CRP stiger och immunsystemet ger sig på bakterier som släpper ifrån sig toxiner. Vilket ger en viss ledtråd om varför en stegring av CRP kan vara farligt.

      Träning sänker CRP på sikt.
      Vårdcentralen har 0-1 är friskt. >10 är inflammation/infektion. Jag hade 70 på 4-5 dagen vid ett tillfälle och 30 vid ett annat. Vilket är mycket om man ser till halverings tider. Vad som är normalt vid ansträngning finns det lite om och det kan vara individuellt. En gissning är att det inte är nivån som är relevant utan förekomsten och hur den ändras över tiden som har betydelse. Det är så som reglersystem brukar fungera eftersom det inte går att ha fasta värden utan man förlitar sig på förändringar.

      Jag definerar vanligt ont i ländryggen som misstänkt disk påverkan.
      Av egen erfarenhet så vet jag att man inte behöver märka något.
      I mitt fall så visade ostefytt tillväxt att det funnits ett tag och att kroppen har försökt att stel operera utan att jag hade märkt något. Vår hjärna avslöjar bara en bråkdel för oss och det behöver inte vara den ultimata sanningen.
      Degenerade diskar/diskbrock är ganska vanligt, hur vanligt kan man bara gissa sig till. Det först när det görs en MRI och röntgen som man ser det ser ut. Poängen är att de flesta har något och inga är helt friska.
      Det är först när det händer mera saker som skadan upptäcks och du får ett sjukdoms tillstånd.
      Diskbråck räknas som en spinal problem eller ?

      Innan jag träffade spinalskade personer på Bosön där rekryteringsgruppen har en träningslokal så visste jag inte så mycket.

      Det som är intressant är hur en påverkan på signal till hjärnan kan påverka hur vi fungerar och sjukdomstillstånd som påverkar spinalkanal direkt eller indirekt via nerv/muskel påverkan är vanliga. Alla neruomuskulära sjukdomar och några till.

      Radera
    3. När jag pratar om friska respektive sjuka i det här fallet så syftar jag främst på forskarnas bedömning när de valde testpersoner. Alltså ingen medicinering, inga sjukdomar som individen känner till och eventuellt att vissa markörer befinner sig inom rimliga spann. Sen kan man filosofera hur mycket som helst huruvida definitionerna stämmer..

      Jag argumenterar inte emot dig angående nervsystemet, så jag vet ärligt talat inte riktigt vad du är ute efter med den här diskussionen.

      Jag ser fortfarande inte relevansen av CRP i samband med det här inlägget. Är det något specifikt du syftar på?
      Din deduktion om att CRP skulle vara farligt tycker jag saknar en del. Så både sjukdomstillstånd och träning leder till höga CRP-värden. Samma sak gäller för vår kroppstemperatur. Bara för att feber är ett tecken på sjukdomstillstånd i kroppen så betyder det inte att en ökad kroppstemperatur vid träning skulle vara farlig.

      Även angående ryggont vet jag inte riktigt vad det är du vill ha ut av det här. Är det något du undrar? Har jag gjort något specifikt påstående som du argumenterar emot här? Vad är definitionen av "spinalproblem" egentligen?

      Radera