Lungor växer inte

Ibland har jag hört folk säga att "han orkar hur mycket som helst, han måste ha stora lungor", eller att man ska andas mycket när man springer. Det är förvisso viktigt att andas djupt med magen, det sparar kraft och energi och gör att vi springer mer avslappnat. Men med tanke på att vi badar i syre vid havsnivån och att det alltid finns en viss överkapacitet, så kan det knappast vara ett problem att få i sig tillräckligt med syre. Vi fylls med syre enligt fysikens lagar (Boyles lag). Allt man behöver göra är att skapa ett lägre tryck i lungorna genom att spänna ut bröstkorgen och trycka ut magen, då strömmar det in luft från atomsfären som har högre tryck. Det är klart att det kan bli brist på syre, men det sker i så fall längre in i kroppen. Det syre vi andas in, är bara ett steg i en lång kedja och ingen kedja är starkare än sin svagaste länk.

Nästan alla har för stora lungor
Vi andas in enorma mängder luft, omkring 7,5 liter i minuten varav 1,5 liter syre. Det mesta syret andas vi ut igen. Vid extrem ansträngning kan en toppidrottsman dra i sig 150 liter luft per minut, varav 30 liter är rent syre. Svensk rekord i syreupptagning - som innehas av Lassi Karonen - är dock "bara" 7,2 liter, resten - över 20 liter syre - kommer aldrig till användning. Det är alltså bara en liten del av syret som tränger in i mitokondrierna. Det finns en överkapacitet. Det är hjärtminutvolymen - slagvolym och hjärtfrekvens - samt muskler och cellandning som begränsar prestationen och över allt detta vakar hjärnan som i varje givet ögonblick övervakar skeendet så att man inte riskerar sin hälsa.

Konditionsfenomenet Lassi Karonen har högsta syreupptagningen, men knappast ”Sveriges största lungor”.

Vi behöver dessutom inte större lungor, de är redan enorma - kring 100 kvadratmeter om man skulle slita ut ett par, veckla ut dem och sedan hamra ut alla blåsor. I luften är syrets partialtryck 160 mmHg (21% av 760 mmHg). När syret når lungornas alveoler sjunker trycket till 100 mmHg, eftersom syre diffunderar (strömmar över) till syrefattigt blod (med trycket 40 mmHg) till det blir nästan helt syremättat (100 mmHg). När blodet knuffats runt ett varv i kroppen är trycket åter nere på 40 mmHg och i mötet med lungorna stiger det till 100 igen. Så stiger och sjunker blodets innehåll av syre i takt med hjärtats slag. För vissa individer som kör väldigt hårt hinner kanske inte blodet mättas av syre i tillräckligt hög grad, men det beror inte på att det finns för lite syre i lungorna. Överföringshastigheten begränsas av hur mycket blod som passerar lungorna per minut och tryckskillnaden mellan lungor och blod.

När vi andas ut är syretrycket 116 mmHg, så syrehalten stiger när vi andas ut. Det beror på att det finns oanvänt syre i luftstrupen (allt som inte är alveoler) som vi andas ut, vilket gör att vi kan blåsa liv i folk som tuppat av. Jämfört med fåglar, som helt och hållet kan kollapsa sin lunga, är våra lungor ineffektiva som blandar ny och gammal luft. Det är kanske därför som fåglar kan flyga tvärs över öknar och klättra 10 000 meter utan gasmask. Men fåglar kan inte - vad jag vet - göra näbb-mot-näbb-metoden.

Det är inte syre utan koldioxid som styr
När jag började träna blev jag lätt andfådd. Jag blev tvungen att sakta ner och ”hämta andan". Kroppen skrek efter syre. Men det är inte helt korrekt. Jag hade inte brist på syre. Jag blev andfådd därför att kroppen behövde göra sig av med koldioxid.

Jag hämtar andan efter en dubbelspurt i Indalsledenloppet 2013.

Andningen regleras normalt inte av syrehalten i blodet utan av mängden koldioxid. När vi bränner fett och socker måste kolresterna av denna brasa ut ur kroppen. Det bildas koldioxid som hamnar i blodet, där koldioxiden reagerar med vatten och bildar kolsyra. Kolsyran gör blodet surt (pH –värdet blir lägre). Hjärnan är känsligt för blodets surhetsgrad och det finns flera receptorer som känner av pH-värdet. Om blodet är surare än normalt, kommer den förlängda märgen i hjärnstammen att skicka en signal till hjärtmusklerna, revbensmusklerna och diafragman, att kontrahera. Mer koldioxid pressas då ut ur kroppen och det medför i sin tur att mer syre sugs in och att blodets pH-värde stiger. Det är således mängden koldioxid som styr andningen. Hjärnbryggan, som också finns i hjärnstammen, styr hastigheten på andningen. När man anstränger sig ser hjärnstammen alltså till att man andas häftigare eftersom man bränner mer fett, vilket annars skulle leda till ökad produktion av koldioxid och ett surare blod. Det är en helt och hållet omedveten kontroll, men man kan också med hjälp av hjärnbarken kontrollera andningen medvetet - annars skulle man ju inte kunna äta, prata och sjunga. Men försök hålla andan så upptäcker du att det är hjärnstammen som har den egentliga kontrollen. David Blaine, som kanske är en av världens viljestarkaste personer, kunde dock kämpa mot hjärnstammen i 17 minuter. Otroligt och obegripligt.

Det viktiga är inte hur mycket syre man får ner i lungorna, utan hur mycket syre som kan transporteras till musklerna så att det kan användas för att förbränna socker och fett. Det kräver bra transportvägar, mitokondrier och transportproteiner till muskelcellerna och minskat flöde till andra kroppsdelar. Uthållighetsträning leder till att det bildas kapillärer som tränger djupare in i musklerna. Därmed kan musklerna använda mer syre och göra sig av med mer koldioxid. Även mängden mitokondrier ökar och det bildas fler proteiner som sköter transporterna. Förbränningen av fett och laktat blir bättre. Allt detta gör att man känner sig mindre andfådd, ju mer man tränar. Vi behöver inte andas lika häftigt, eftersom cellerna blir bättre och effektivare på att ta hand om det syre som finns tillgängligt och på att göra sig av med den koldioxid som bildas.

Lungorna är däremot lika stora som förut. De blir inte större av träning utan storleken styrs till största delen av hur stor man är i övrigt, d v s av gener. Haile Gebrselassie har förmodligen små lungor jämfört med t ex Magnus Samuelsson. Däremot kan man stärka musklerna runt lungorna. Det kanske t o m kan vara värdefullt eftersom omkring 15 % av syreupptagningen går till andningen när man anstränger sig hårt. Diafragman är emellertid oerhört uthållig. Ibland kan man dock få kramp, så kallat håll eller mjälthugg, men orsakerna till det är ännu inte helt klarlagda. Kanske det beror på att man andas ytligt och inte tillräckligt avslappnat med diafragman/magen. Det bästa sättet enligt många löpare för att avhjälpa håll - när det är ett faktum - tycks vara att försöka andas ut som om man blåser ut ett ljus.

Jag andas i takt med mig själv
Med tanke på att vi utvecklats som uthållighetslöpare strax ovanför havsytan kan man fråga sig varför vi utrustats med två små hål i näsan för att suga in syre. Svaret är förmodligen: för att det räcker så. Jag andas djupt med magen och oftast in genom näsan, men när jag springer fort eller blir utmattad då öppnar jag munnen. Jag brukar andas i samspel med kadensen i mina ben, t ex 3-2 eller 2-1 (oftast 3-2), så att summan av in- och utandningar blir ojämn. På så sätt får både höger och vänster sida lika många stötar när höger respektive vänster fot slår i marken samtidigt som jag andas ut. När jag andas in är musklerna som spänner ut lungorna spända, men när jag andas ut är de avslappnade och därmed oskyddade. Jag tror detta andningsmönster minskar risken att jag ska känna mig utmattad, få håll/mjälthugg eller känna smärta. Jag tror det är bättre att sprida ut stötarna på båda sidor, än att låta stötarna från marken slå på en och samma sida kilometer efter kilometer. När jag springer pumpar armar, ben, hjärta och andning i samma takt. Det är nästan bara då som jag är helt i takt med mig själv och världen runt omkring.

Under ytan
Det finns gott om syre vid havsytan, men bara några millimeter under havsytan finns det nästan inget syre alls. Det är en skarp gräns. Just nu tränar jag, som egentligen inte är särskilt simkunnig, inför mitt livs första och kanske enda swimrun i Söderhamn om två veckor och jag ligger och sprattlar på gränsen mellan liv och död, mellan luft och vatten. Löpningen blir också tung med blöt våtdräkt. Simningen blir dock ännu tyngre. Det är sammanlagt 4 km simning, med två sträckor på 800 meter vardera. Att andas i luft är lätt, men att andas på gränsen mellan vatten och luft är förvånansvärt svårt. Jag tror nästan jag måste dyka ner i orsakerna till det i något kommande inlägg.

En av Sveriges sämsta simmare förbereder sig för ett magplask.

Andningsteknik för bättre löpning

Som jag antydde i förra inlägget andas jag inte som förr. Fram till för någon månad sedan andades jag alltid ut på höger fot. Alltså när jag sprang. Det är många som gör så, de andas regelbundet ut på samma fot eftersom antalet andetag går jämnt upp i antalet steg, som 2:2 (2 inandningar och sedan 2 utandningar, 2+2=4) eller 3:1. Men om vi hela tiden andas ut på samma fot, då belastar vi kroppen ojämnt. Det är nästan som att alltid bära en väska på en och samma axel. Man blir lite sned.

Människans unika andning
Dennis Bramble och David Carrier visade i en studie för nästan 30 år sedan att människan har ett unikt andningsmönster. Ett fyrbent djur som en gepard pumpar syre som en blåsbälg när den sträcker ut och drar ihop benen i takt med andningen. De inre organen åker fram och tillbaka som vattnet i ett badkar och pressar ut och suger in luft med varje löpsteg. Fyrbenta djur måste andas i takt med sin stegfrekvens i både trav och galopp. Människan är unik därvidlag, eftersom vi själva kan välja hur vi ska andas (fast inte lika effektivt som fåglar). Oftast blir det 4:1, 3:1, 2:1, 1:1, 5:2, 2:2 eller 3:2. Bramble och Carrier kunde också visa att den kraft som kroppen utsätts för när foten träffat marken motsvarar två till tre gånger kroppsvikten. För kroppen är stressen som störst i början av en utandning när diafragman slappnar av. En avslappnad diafragma ger mindre stabilitet och det ökar risken för skada. Om jag hela tiden andas ut på höger fot, kommer det alltså att leda till att det hela tiden är den högra sidan av kroppen som absorberar mest stress. Jag tror inte det är bra på sikt. 

Två grundmönster
Genom att under utandningen omväxlande landa på höger resp vänster fot sprider man ut påfrestningen över hela kroppen. Genom att andas enligt ett femstegsmönster (3:2) vid långsam löpning och ett trestegsmönster (2:1) vid snabb löpning, uppnår man detta. Denna rytmiska andning samordnar fotnedslag med inandning och utandning i ett udda/jämnt mönster så att man landar omväxlande på höger och vänster fot i början av varje utandning då kroppen är som mest sårbar. På så sätt kommer chockeffekterna från fotlandningen att delas lika mellan båda sidor av kroppen. Det verkar som en vettig slutsats, väl värd att utvärdera under några månader. Risken att råka ut för mjälthugg kanske minskar. Det brukar jag få ibland på tävlingar, kanske för att jag är stressad och andas lite ytligare (för mig fungerar det att häva krampen genom att andas ut som om jag släckte ett ljus).

Jag har testat mönstret i en dryg månad nu. 3:2-metoden fungerar bra när jag springer med måttlig ansträngning, vilket trots allt är den största delen av all löpning. När jag springer snabbare arbetar musklerna hårdare och de behöver mer syre, vilket leder till att hjärnan signalerar till andningsorganen att jag måste andas fortare och djupare. Då växlar jag upp till 2:1: andas in två steg, andas ut ett steg, andas in två steg, andas ut ett steg, osv. Jag andas snabbare, tar fler andetag per minut, och det udda andningsmönstret (2+1=3) flyttar utandningen omväxlande från höger till vänster fot.

Lära sig en vana
De flesta som springer andas redan enligt ett inlärt mönster, medan nybörjare andas mer ytligt och oregelbundet (och oftare får mjälthugg). Om man vill byta sitt andningsmönster kan det vara bra att ha vissa punkter längs löpningen där man kollar om man andas rätt. Det är nämligen svårt att springa med ett aktivt medvetande, men vissa punktinsatser fungerar. Man kan också köra enligt ett mantra, t ex tänka in, två, tre, ut, två, in, två, tre, ut, två, osv.

Jag har flera gånger under den här månaden fallit tillbaka till mitt gamla 2:2 mönster. Det ligger som en bred motorväg bredvid en nyhuggen vana. Med tiden kommer dock 3:2 och 2:1 att bli automatiska andningsvanor om - och endast om - jag håller fast vid denna metod tillräckligt länge. Enligt en studie tar det 66 dagar för en ny vana att etableras, men jag tror det går snabbare än så i detta fall. Jag är både fokuserad och motiverad. Andningstekniken verkar logisk, men det är bara genom att testa själv en längre tid som jag kan få ett svar om det passar mig.

Hur man gör
Om du blivit övertygad, så pröva att andas enligt 3:2 nästa gång du värmer upp. Sedan försöker du följa det mönstret när du ökar takten. Kom i håg att andas med magen (fast det är förstås med lungorna man andas). Det är diafragman som sitter under lungorna som ska dra ner lungorna så att alveolerna kan expandera, inte bara de ängsliga musklerna som sitter runt bröstkorgen. Det är diafragman som pumpar upp lungornas miljontals små alveoler. Det är där venerna avger kolresterna från löpningen och byter namn till artärer som suger upp nytt friskt syre som sedan pumpas ut till musklerna.

När du sedan ökar takten blir det svårt att hålla fast vid 3:2. Du andas så djupt du kan, men när det blir för jobbigt ska du växla om till 2:1, dvs in, in, ut. Det blir fler andetag i minuten och stressen fördelas jämlikt mellan höger och vänster. Efter ett tag känns det ganska bekvämt. Sen återstår spurten, människans högsta växel. När du "springer för att döda”, då växlar du till 2:1:1:1, vilket gör att du kan andas ännu snabbare. Du andas in på två steg, andas ut ett steg, sedan in på ett steg och ut på ett steg, och så vidare. Det är ett bra mönster i en spurt eller under intervaller.

När du har testat 2:1:1:1 mönstret kan du sakta ner och återgå till sakta lunk i 3:2-tempo. De första gångerna är det svårt och man tappar rytmen, men med träning blir man bättre och bättre. Till slut håller de uråldriga basala ganglierna i tömmarna och man springer och andas av vana.

Tre rytmer
Enligt denna andningsteknik som bygger på rytm, finns det tre mönster:

• För lugn löpning: 3 inandningar på 3 steg, sedan 2 utandningar på 2 steg. 
• För ansträngande löpning: 2 inandningar på 2 steg och 1 utandning på 1 steg. 
• För mycket ansträngande löpning: 2 inandningar på 2 steg - 1 utandning på 1 steg - 1 inandning på 1 steg - 1 utandning på 1 steg. 

Upphovsmannen bakom andningsmönstret heter Budd Coates och han har nyligen skrivit en bok, Running on air. En stor del av inlägget bygger på en artikel i Runners World skriven av Budd Coates och där kan man även se en video med lite tips.