torsdag 11 september 2014

Hjärndoping

Den sydafrikanska forskaren och läkaren Tim Noakes presenterade för 20 år sedan en teori om att det finns en "central governor" i hjärnan som hindrar oss från att komma farligt nära kroppens fysiologiska gräns när vi tävlar. Denna teori gav upphov till en mängd testbara hypoteser. Sedan dess har en lång rad studier och experiment bekräftat att det verkligen är hjärnan som bestämmer gränserna för fysisk prestation genom att skapa en subjektiv känsla av trötthet; men det har fram till helt nyligen inte funnits något sätt att testa själva kommandofunktionen i hjärnan. Forskarna har därför testat den indirekt, bl a genom att använda avatarer och genom att lura försökspersoner. Men nu har tekniken hunnit ifatt.

Kan man dopa hjärnan?
För drygt ett år sedan kom det första hjärntestet som väckte viss uppståndelse. En brasiliansk forskare kunde visa att vältränade cyklister presterade 4 procent bättre, hade lägre puls och upplevde mindre ansträngning, efter att forskarna utsatt cyklisterna i tio minuter för en teknik som kallas transkraniell likströmsstimulering (transcranial direct-current stimulation - tDCS). Men redan 2007 kunde forskare vid Milano University visa att aktivering med tDCS av den motoriska barken ökade uthålligheten hos friska personer.

Frågan många ställer sig är om det rör sig om doping. Egentligen finns ju förmågan där och man kan själv frigöra dessa krafter vid speciella tillfällen, som t ex om man behöver lyfta en bil för att rädda sitt barn eller besegra sin värsta konkurrent i en spurt. tDCS frigör ju bara resurser som redan finns. Idrottsvärlden är i alla fall mycket intresserad av om man på något sätt kan utnyttja denna potential, denna skyddsmekanism i hjärnan. Denna typ av "doping" kommer att bli omöjlig att upptäcka, det blir lika svårt som att avgöra om en idrottare talat med en mental coach. Dessutom räcker det kanske med en stimulering för resten av livet, för har man en gång passerat sin gräns då vet man att det är möjligt och det gör det lättare nästa gång. Det vet alla som en gång besegrat en gräns. Gränsen i hjärnan flyttas. Kan det vara farligt att köra över denna evolutionära säkerhetsmarginal? Nja, hjärnan håller förmodligen en marginal till gränsen, men den blir inte lika stor som förut.

Företaget Red Bull håller sedan en tid på med en stor studie av effekterna på idrottare som använder tDCS för att stimulera de delar av hjärnan som man tror håller tillbaka prestationen. Studien går under namnet Project Endurance. Sex cyklister och triatleter i världsklass deltar i studien och en multinationell svärm av forskare mäter allt som händer i deras kroppar och hjärnor under maximal ansträngning för att hitta svaret på frågan som Tim Noakes ställde för över 20 år sedan: Vilken roll spelar hjärnan för att fastställa våra fysiska gränser? Och följdfrågan som alltfler ställer sig: kan vi flytta dessa gränser genom att manipulera hjärnan?


Projektets cheffysiolog H S MacRea förklarar att syftet är att finna svaret på frågan varför vi saktar ner och varför vi fattar det beslutet. Om man lägger en bit muskler i ett provrör och skakar om muskelmassan med elström kommer den att bli utmattad till slut. Det är så man har - och många ser det fortfarande så - föreställt sig trötthet, som ett rent perifert, kroppsligt fenomen; ungefär som en bil som får slut på bensin eller drabbas av motorhaveri. Men det är inte det som händer i ett lopp. Det tillhör ovanligheterna att löpare springer in i väggen och det händer nästan aldrig allvarliga olyckor, eftersom hjärnan övervakar kroppens instrumentpanel och ser till att det finns krafter kvar hela vägen, bl a genom att bestämma rätt tempo från början. När man korsar mållinjen, oftast efter den snabbaste kilometern på slutet, har man krafter kvar att ta sig hem. Om liknelsen med en bil som närmar sig ett haveri vore korrekt, borde man ju bli långsammare ju närmare målgången man befinner sig.

tDCS är en ganska enkel och grovhuggen teknik. Man ansluter en spänningskälla till två elektroder placerade på varsin sida om skallen. Den exakta placeringen av elektroderna bestämmer vilka områden av hjärnan strömmen flyter igenom. Men i takt med att tekniken går framåt, så kommer forskarna bli allt bättre på att stimulera exakt de områden i hjärnan som är ansvariga för beslut och känslor. Vi är bara i början av början och ingen vet var det slutar.
Ja, det finns faktiskt att köpa tDCS-band om man är extrem gamer. Källa FOC.US
Lite hängig
I veckan har jag tagit det lugnt, delvis för att jobbet tagit ovanligt mycket tid, men mest för att jag känner mig förkyld och smått hängig - och jag har fortfarande lite ont i vaden efter det överraskande och fullskaliga krampangreppet i helgen. Jag lyckades i alla fall köra mitt vanliga core- och styrketräningspass i måndags och i morgon ska jag försöka springa. Jag har inga mål i sikte just nu, förutom Höga Kusten Trail 2015.

2 kommentarer:

  1. tDCS är inte nåt du är nyfiken på att pröva? Håller på med styrketräning som 'idrott' och har gjort i 10 år men det är inte därför jag är intresserad av maskinen. Intressant inlägg här iaf men jag kämpar för att hitta information på svenska(finns gott om det på engelska som jag har läst en hel del utav) men jag undrar om du har nån aning om man ens får importera en sån här maskin till sverige? Jag har iof en kompis som är hyfsat haj på elektronik men ingen ingenjör och jag har tänkt att importera en färdig version för experiement(för inlärning främst) på mig själv.

    SvaraRadera
    Svar
    1. Vet inte hur man skaffar en sån maskin och hur den används. Det är inget jag funderat på men det låter ju lite spännande.

      Radera