Löpning föryngrar dina mitokondrier

Foto: FotoRieth / Pixabay

När du springer snabbt är blicken fokuserad på marken några steg framför dig. Dina tankar är fokuserade på löpningen. Blicken dansar i takt med fötterna. Du kan inte tänka på något annat.

När du springer sakta glider blicken isär. Puls, armar och ben slår i takt. Det är rytm och andning. Du tappar fokus på löpningen, men du ser glimtar av helheten.

Det ena är inte bättre än det andra. Du behöver båda sätten att springa och tänka på.

Molekylernas magi

Under de hårda passen pressar du dina gränser. Nästa dag kan du vila eller springa lugnt. På de lugna passen upplever du den frihet som löpning ger. Du är ensam med dina tankar. Tankarna vandrar fritt. Den typen av pass kan du springa så ofta du vill.

Oavsett om du sprungit hårt eller lugnt känner du dig redo att lära och att ta in ny information efteråt. Tankarna samlar sig. Det som oroade dig är inte längre lika oroväckande.

Det är som magi, men det handlar om celler och molekyler. De senaste åren har det kommit flera studier som visar att löpning förändrar din hjärna.

Bättre hjärna

2019 publicerades en studie som visade att en enda löptur på 3-5 km genast förbättrar synapserna mellan nervceller i hjärnan. Forskarna gjorde sin upptäckt när de analyserade gener som aktiverades under träning. Det visade sig att löpning aktiverade en gen som ökar tillväxten av nervcellens dendriter. Dendriterna är nervcellens trädkrona. Det är där synapser slår ut, skrumpnar och slingrar sig runt andra nervcellers grenverk. Det är där nervceller, tankar, känslor och omvärld kopplas ihop.

Bättre minne

En färsk studie visade att äldre som tränat ett år förbättrade sina resultat på minnestest med 47 procent och att deras hippocampus förändrades. Hippocampus är hjärnans postkontor. Det är där dagens intryck kommer in, samlas och sorteras. Under djupsömnen skickas de värdefulla intrycken vidare från hippocampus till hjärnbarken. De blir dina minnen. Resten kastas bort. Nästa dag är hippocampus redo för nya intryck.

Bättre psyke

En studie som publicerades 2017, visade att risken att utveckla depression var mycket mindre hos de som motionerade en till två timmar i veckan jämfört med de som inte motionerade. För de senare var risken 44 procent större. På något sätt tycks alltså fysisk aktivitet motverka depression.

En hypotes är att kronisk stress leder till att det skapas ett giftigt ämne som kallas kynurenin som tar sig in i hjärnan. Kynurenin har kopplats till depression och sjukdomar i hjärnan. När du springer smulas kynurenin sönder. Det kan inte längre ta sig in i hjärnan. På så sätt skyddar löpning din mentala hälsa. Musklerna renar kroppen precis som njurar och lever.

Löpningens magi handlar om detta

När du springer använder du din hjärna och anstränger din kropp. Det leder till att du mår, minns och tänker bättre. Det är som magi, men det handlar om att använda sin kropp och sin hjärna. Jag tror löpning är i en klass för sig med avseende på detta, särskilt om du springer längs en ny stig. Nästa gång du springer samma stig kan du mer om den, men du är långtifrån fullärd. Du har lärt dig lite mer. Du har använt hjärnan.

Foto: Joshua Earle / Unsplash

I studien ingick 30 män och kvinnor med en medelålder på 66 år. En gemensam nämnare var att de hade begynnande minnesproblem. De fördelades på två grupper: en som tränade kondition och en kontrollgrupp som stretchade. De tränade 30 min, tre gånger per vecka. Innan de påbörjade sina träningsprogram gjorde de ett minnestest.

Ökat blodflöde i hjärnan

I takt med att de blev bättre ökade de frekvens och längd på träningen. Efter ett år gjorde de återigen ett minnestest. Gruppen som tränat kondition förbättrade sig med hela 47 procent, medan kontrollgruppen som stretchade inte gjorde några framsteg.

Hjärnavbildning av träningsgruppen visade på ökat blodflöde i anterior cingulate cortex (ACC) och hippocampus. Det är två viktiga områden för minnet. Det är hippocampus som sorterar minnen och väljer vad som ska långtidslagras i hjärnbarken. Tidigare studier har visat att löpning ökar mängden nervceller i hippocampus. ACC spelar dessutom en viktig roll för att bedöma fysisk trötthet.

Löpning förbättrar hjärnans infrastruktur

När du springer bildas nya nervceller och nya kapillärer. Blodet sköljer genom hjärnan. Hjärnans infrastruktur byggs ut. Det blir lättare för näring att fraktas in och lättare för avfall att skyfflas ut. Hjärnan blir lite renare. Det samlas mindre cellulärt skräp, vilket tros minska risken för Alzheimers sjukdom.

Träning förbättrar även sömnen. Under den viktiga djupsömnen fraktas viktiga minnen, ofta sådant du fått någon sorts återkoppling på, till långtidsminnet. Bättre sömn är kanske en delförklaring till träningens effekt på minnesförmågan. I väntan på minnespiller är löpning ett av det bästa pillren för hjärnan, minnet och hälsan.

Drick vatten före löpning

Drick hellre före än efter, för sedan är det för sent, sägs det. Men stämmer det verkligen? För det första är det dina celler som behöver vatten. Hur mycket vatten de behöver avgörs av saltbalansen mellan cellens in- och utsida. När de kommer ur jämvikt meddelar cellerna det till hjärnan och du blir törstig. Din hjärna känner alltså av cellernas behov av vatten och du upplever törst om det behövs vatten. Om du inte är törstig är det alltså en dålig idé att dricka vatten.

För det andra presterar du sämre om du dricker före törst. Du måste bära mer vikt och vattnet skvalpar runt i magen, vilket kan trigga håll. Förmodligen måste du stanna efter en stund och göra dig av med överskottet, vilket visar att vattnet aldrig fyllde någon viktig funktion. Om du är frisk är det knappast bra att dricka vatten för dess egen skull, vare sig under träning eller vardag. Det sedan miljoner år säkraste sättet är att följa törsten. Om du vill dricka vatten före ett längre lopp med osäker tillgång på vatten måste du åtminstone se till att få i dig salt, annars leder ditt drickande bara till att du späder ut saltet i kroppen.

Människan utvecklades i ett torrt klimat

Om du går omkring och suger på en nappflaska och hela tiden ligger före törsten kommer cellerna att bli sämre på att reglera vattenbalansen. Alla djur är anpassade till att klara av vätskebrist och kroppen mår bra av att hålla detta system i form. Människan utvecklades i ett torrt klimat och våra kroppar är inte anpassade till att vara genomblöta.

En av alla dessa anpassningar är att cellerna öppnar sina akvaporiner. De sticker in sina sugrör i njurarna och suger tillbaka vatten till blodet. Det sparar vatten. När balansen återställs stängs vattenlåset. Denna återkopplingsloop är finjusterad genom årmiljoner av evolution i ett torrt klimat.

Du kan hantera lätt uttorkning. Du blir törstig, men det krävs att du går vilse i öknen för att dö av törst. Om du däremot hela tiden suger på en vattenflaska behöver din kropp aldrig aktivera akvaporinerna. Det är en signal om att de inte behövs och med tiden minskar de i antal. Det ger dig färre sugrör och det kanske du ångrar en dag när du går vilse i öknen.

Mjölksyra gör dig trött

Idrottare älskar att prata om mjölksyra. Mjölksyra får skulden för träningsvärk och trötthet. Men för det första bildas ingen mjölksyra. Det bildas laktat. För det andra är laktat en viktig energiresurs. Muskler, hjärta och hjärna tycks till och med föredra laktat framför glukos.

Det finns ingen koppling mellan laktat och träningsvärk och det är inte laktat som orsakar trötthet. Tvärtom är det laktat som får dig att orka lite till och ju mer du tränar, desto bättre blir du på att utnyttja laktat. Laktat fungerar som ett hormon och kan förflytta sig till muskler som har brist på energi.

Om det inte är laktat som gör dig trött, vad är det då? Jo, hjärnan övervakar det som sker i kroppen och gör prognoser om framtiden. När den gissar att det kommer att bli brist på energi upplever du trötthet. Det är en broms. Denna upplevda trötthet försvinner om en björn kommer rusande mot dig. I studier har man sett att personer som cyklat tills de inte orkar längre, orkar köra ännu mer och mycket hårdare om de måste. Om du sett en avgörande fotbollsmatch på TV har du kanske sett att förlorarna ligger kvar på gräsmattan, utslagna och utmattade, medan vinnarna springer ärevarv resten av veckan. Deras fysiska utmattning är likartad, men deras upplevelse av situationen skiljer sig åt.

Du får dåliga knän av löpning

Många tror att löpning är skadligt för knäna. Det sägs att brosket slits ner och att man utvecklar artros.

Artros är en sjukdom som framförallt sitter i ledbrosket, oftast i knän och höfter. Man kan få artros i kroppens alla leder där det finns brosk. Eftersom brosk inte har någon blodförsörjning, är det ledvätskan som står för näringstillförseln. När leden belastas trycks ledvätska ut ur brosket och när den avlastas sugs vätskan in i igen, som om det vore en tvättsvamp. Därmed är fysisk aktivitet ett bra sätt att förebygga och motverka artros.

Studier visar också att löpning ökar tåligheten i brosket och att de uppbyggande processerna blir stimulerade.

Tänk positivt

Det finns olika sätt att prata med sig själv på. En del ställer sig framför spegeln och säger att de är bättre än någonsin. Det kallas för positiva affirmationer. Säg till dig själv att du är bra så blir allt bra. Det är den enkla vägen till ett bättre liv. Kruxet är att det inte stämmer. Även om du blir bättre på många sätt kommer du inte att vara bättre på alla sätt. Generella påståenden stimulerar din inre kritiker som söker efter undantag. Du hör din inre sarkastiska röst säga: ”Jojo, om du är så bra varför trängde du dig före i kön?” Eller din rygg som gör ont. Blir den bättre och bättre? Affirmationer verkar frestande, men den typen av påståenden om dig själv är inget att ha för du är inte dum i huvudet.

För att en bekräftelse ska fungera måste den vara aktuell, positiv, personlig och specifik. Till exempel: ”Jag är frisk, glad, smart och fri.” Den affirmationen uppfyller kriterierna ovan, men det finns ett underförstått ”alltid”. Jag är alltid frisk, glad, smart och fri, men det finns inte någon som alltid är frisk, glad, smart och fri. Om du säger det till dig själv när du är sjuk, ledsen, dum eller insnärjd, kommer ditt påstående att motsäga det du upplever. Det leder till en inre konflikt som snarare tar än ger krafter.

Men om du pratar med dig ​​själv på ett sätt lite mer subtilt sätt ger det dig kraft. Det är långt ifrån affirmationerna framför spegeln. Det är viktigt att vara specifik och att tala om nuet. Påstå inte saker som att det är en trevlig dag, för dagar kan inte vara trevliga. En dag har inga känslor. Självprat handlar om dig nu. Studier visar att du klarar mer om du pratar om din situation just nu med dig själv i andra person, som ”du orkar mycket mer” eller ”du kan göra det”.

Ät tillskott av antioxidanter

Påståendet att antioxidanter skyddar celler bygger på en gammal teori om att kroppen åldras på grund av oxidativ stress. När teorin testades såg man att tillskott av antioxidanter snarare var skadligt för kroppen och dessutom försämrade träningseffekten. Kroppen skapar egna antioxidanter och fria radikaler är inte enbart onda utan fyller flera viktiga funktioner.

För några år sedan sågs resveratrol som en nyttig antioxidant som förlängde livet, men resveratrol är i första hand ett gift som druvor bildar som försvar mot svamp. Det är en svag antioxidant, men ett starkt gift. Tyvärr är resveratrol i rött vin inte så tillgängligt för människor, men det finns en likande molekyl i blåbär, pterostilbene. Det är också ett gift. Ett nyttigt gift. Blåbär som utsätts för sol, lite vatten eller parasiter, bilder massor av pterostilbener för att överleva och när vi äter dessa blåbär aktiveras samma överlevnadsgener i våra celler. Det är alltså  gift, snarare än antioxidanter, som gör att grönsaker och bär ger sådana hälsoeffekter.

Apropå artros visar preliminära studier att sulforafan, ett ämne som broccoli skapar när de utsätts för insekter och skador, motverkar artros.

Springer, bastar och duschar kallt

Många myter handlar om att vi mår bra i vila och jämvikt, men det stämmer bara ibland, t ex under meditation eller sömn. När jag springer är jag däremot längre från jämvikt än om jag sitter ner. Kroppen vill att jag sitter ner, men kroppen blir bättre om jag tvingar den att arbeta långt bort från jämvikt. Efter löpningen bastar jag och avslutar med en kall dusch, vilket också tvingar kroppen från jämvikt. All denna brist på jämvikt aktiverar cellerna och jag känner hur de jobbar hårt för att återställa balansen. Efteråt sover jag som ett barn.

Foto av mitokondrier: Louisa Howard/Wikipedia

Livets början

Forskarna lär sig fortfarande om hur celler reagerar på förändringar i miljön. Det handlar om proteinkomplex som mTOR, AMPK och IGF-1. När det finns gott om aminosyror aktiveras mTOR. Det är ett proteinkomplex som ökar tillväxt och proteinsyntes, men hämmar fettförbränning. När det finns ont om energi, dvs kvoten AMP/ATP ökar, då aktiveras istället AMPK. Det sker vid långa löppass eller fasta. Cellen bryter ner fett och återanvänder proteiner i en process som kallas autofagi.

AMPK och mTOR är komplexa och grundläggande signalvägar som går tillbaka till de första cellernas livssituation. När det var gott om näring i ursoppan satsade cellerna på att växa och dela sig, när det var ont om näring försökte de överleva tills det fanns näring igen. Det är val som cellerna fortfarande gör åt oss utan att vi tänker på det, men vi kan påverka dessa cellval med vårt beteende.

PHD3 försämrar uthålligheten

I en ny studie, publicerad denna vecka i tidskriften Cell, visar forskare vid Harvard Medical School att enzymet PHD3 är viktigt för att känna av tillgången på näring och reglera muskelcellernas användning av fett. När det finns gott om näring fungerar PHD3 som en broms som hämmar fettförbränning. Kroppen sparar på fettet. När det är ont om näring släpper PHD3 på denna broms.

Det intressanta för oss löpare var att forskarna såg dramatiska förbättringar av uthållighet hos möss när de blockerade PHD3. Jämfört med normala möss orkade de springa 50 procent längre och de hade högre VO2 max.

Under normala förhållanden modifierar PHD3 ett annat enzym, ACC2. Även AMPK modifierar ACC2, fast tvärtom jämfört med PHD3. När forskarna ökade tillgången på glukos upptäckte man nämligen att PHD3 modifierar ACC2 så att fettförbränningen hämmas. När forskarna istället minskade tillgången på glukos aktiverade AMPK en motsatt modifiering på ACC2, som hämmar PHD3-aktivitet. Därmed lyftes bromsen och fettsyrorna strömmade in i mitokondrierna för förbränning.

Periodisk fasta, AMPK och löpning

Vad betyder det här för oss som springer? Jo, det stärker hypotesen att löpning före frukost är bra. Både löpning och fasta aktiverar var för sig AMPK, vilket släpper bromsen på fettförbränning. AMPK aktiverar även den cellulära process, kallad autofagi, som bryter ner cellens gamla och trasiga proteiner till aminosyror och bygger nya, fungerande proteiner av dessa. Det är en av de viktigaste funktionerna för bra cellhälsa. Utan städning och underhåll bryter cellerna ihop i förtid.

Det ökar också min tro på periodisk fasta. Jag fastar alltid mellan 12 och 18 timmar. Jag började med 12 timmar, nu blir det ofta 14-16 timmar. Alla klarar 12 timmar nattfasta och det är faktiskt tillräckligt för att starta autofagi.

Till sist ökar det min tro på löpning eftersom AMPK aktiveras när jag förbrukar ATP. AMPK ger i sin tur en kraftfull signal till cellerna att öka antalet mitokondrier. Mitokondrier är löparens kraftverk. De ger dig energi. Löpning med en lagom dos återhämtning och förstånd är bra för hälsan. Inget tvivel om det.

Foto: Élisabeth Joly / Unsplash

Det är inte antioxidanterna

För 20-30 år sedan trodde man att antioxidanter var den verksamma substansen i hälsosam kost. Enligt denna hypotes skyddar antioxidanter kroppen mot de onda, fria radikalerna. På senare år har de flesta forskare förkastat den hypotesen. Kroppen behöver fria radikaler för att utvecklas och kroppen skapar oftast de antioxidanter den behöver. Det är till och med så att tillskott av vissa antioxidanter försämrar kroppens anpassning till träning.

Men varför är då naturens bär och växter så nyttiga? Det är känt sedan länge att stressade växter producerar en rad hälsofrämjande ämnen: resveratrol från druvor, aspirin från pilbark, kurkumin från gurkmeja, epigallokatekingallat från grönt te, quercetin från äppelskal, allicin från vitlök och sulforafan från broccoli. Det är giftiga ämnen som växter skapar för att försvara sig och överleva och när du äter växterna tros dessa ämnen aktivera liknande överlevnadsenzymer i dig.

För 15 år sedan pratade man om resveratrol i rödvin. Det sågs som en antioxidant som man trodde kunde förklara varför fransmän – som röker, äter fett och dricker – hade så bra hälsa. Det kallades den franska paradoxen.

Pterostilbene stärker kroppen

När forskare gav möss, bananflugor och jäst resveratrol levde de längre. Men det var inte på grund av antioxidanterna i resveratrol . Det visade sig istället att resveratrol aktiverade cellernas försvarsenzymer, vilket stärker kroppen och gör den mer motståndskraftig mot sjukdom och förfall. Det är alltså stress från giftet i resveratrol, inte antioxidanterna, som gör oss friskare. Tyvärr är dock mängderna som man får via rödvin små. Dessutom har människor svårt att tillgodogöra sig resveratrol. Men det finns andra molekyler som kroppen kan tillgodogöra sig. Ett av dem är pterostilbene som finns i blåbär. Det är en kemisk förening som liknar resveratrol. Pterostilbene har utvecklats för att skydda blåbären under hårda tider. När du äter blåbär tar du del av samma skyddsmekanism. De aktiverar samma enzymer. Det finns ett samband mellan konsumtion av blåbär och fungerande hjärna, muskler och uthållighet.

Blåbär förbättrar uthållighet

I en studie som publicerades 2020 jämfördes tre grupper av möss: en slö grupp, en grupp som tränade och en grupp som tränade och åt pterostilbene. Efter fyra veckor fick mössen springa till utmattning. Forskarna undersökte även mössens vadmuskler.

De möss som tränade blev mycket mer uthålliga än de som inte tränade och de utvecklade fler uthålliga fibrer, fler kapillärer i musklerna och nya mitokondrier, jämfört med de stillasittande mössen. Denna effekt var ännu större i gruppen som fått pterostilbene. De orkade springa 30 procent längre än de möss som enbart tränade.

Slutsats: ät blåbär! Det tycks som att växter som fått för mycket sol, för lite vatten och näring, utsatts för kyla eller värme, skador och patogener, är nyttigare än växter som vuxit i idealiska förhållanden med gott om näring. Magra, ärrade och torra blåbär är förmodligen bäst. De har jobbat hårt för att överleva. Rensa inte för noga.

Människan har tappat förmågan att tillverka c-vitamin och vissa aminosyror, eftersom det är evolutionärt ”billigare” att äta frukt och andra djur istället. På samma sätt kanske djuren tappade förmågan att tillverka kemiska skyddsämnen som pterostilbene. Det finns ju att äta. Just nu är det väldigt billigt. Jag plockar 5 liter på en kvart;)*