Löparens kalorigräns - Runners World

Regelbunden träning ger inte bara bättre kondition, det ger dig också regelbunden energiförbrukning. Om du springer mycket över längre tid anpassar sig kroppen genom att förbränna allt färre kalorier, även om du springer lika mycket.

Det jämnar ut sig i långa loppet

Ju mer du springer desto fler fler kalorier förbränner du jämfört med om du sitter stilla. Det är självklart. Men det finnas gränser. Man vet sedan tidigare att jägare-samlare bränner ungefär lika många kalorier per dag som kontorsarbetare trots att de rör sig mycket mer.

Det låter märkligt, men sett ur ett evolutionärt perspektiv är det logiskt. Ju färre kalorier våra förfäder gjorde av med under jakt, desto mindre mat behövde de jaga. Varje ...

Läs fortsättningen här.

Dieterna påverkar generna

Evolutionen tar aldrig slut. Den är lika starkt nu som då, men den är långsam och den saknar mål. Evolutionen handlar om vilka gener som förs vidare till kommande generationer. Gener som ger fördelar, har en större chans att föras vidare och på sikt ger skillnader i sannolikheter resultat och konsekvenser. Denna mekanism har skapat människor av fiskar och ligger bakom de skillnader som vem som helst kan se mellan t ex en inuit och en masaj.

Dieten är en viktig urvalsegenskap. Den diet vi äter idag skiljer sig rejält från det fiskar äter och det vi åt för bara 10.000 år sedan. En ny studie från Cornell University beskriver hur förändringar i Europas dieter efter introduktionen av jordbruk för 10.000 år sedan ledde till genetiska anpassningar som gjorde jordbrukets skördar mer tillgängliga för människans magar.

Innan jordbruksrevolutionen (den neolitiska revolutionen), som började för omkring 10.000 år sedan, var människorna som levde i det vi idag kallar Europa jägare och samlare. De åt kött och skaldjur. Men jordbrukets utbredning i södra Europa för omkring 8000 år förändrade detta. Människorna blev i högre grad växtätare.

Den nya studien är den första som skiljer och jämför anpassningar som inträffade före och efter jordbrukets införande och visar att de olika dieterna påverkade européernas gener. Forskarna kunde se att jordbruket ledde till en ökad frekvens av en allel (en av flera alternativa versioner av en gen) i FADS1-genen som kodar för enzymer som förbättrar möjligheten att tillgodogöra sig näring från växter. Frekvensen av denna allel ökade till följd av det naturliga urvalet, eftersom jordbrukare med denna allel fick fördelar som ökade spridningen av denna genetiska variant av FADS1-genen.

FADS1-genen producerar enzymer som spelar en viktig roll i biosyntesen av omega-3 och omega-6. Dessa långkedjiga fleromättade fettsyror är avgörande för utvecklingen av hjärnan, kontroll av inflammation och för utvecklingen av immunförsvaret. Kött och skaldjur ger massor av omega-3 och omega-6, men det är svårare att få dessa fettsyror från grödor. Jordbrukarna behövde därför FADS1-enzymer för att biosyntetisera långkedjiga fleromättade fettsyror från kortkedjiga fettsyror som finns i växterna de odlade.

Analys av DNA från antiken avslöjade att före jordbruket favoriserade köttdieterna hos jägare och samlare den andra allelen (versionen) av samma gen, vilket begränsar aktiviteten hos FADS1-enzymer och är bättre lämpad för människor som äter kött och skaldjur.

Denna graf visar frekvensen av en vegetarisk allel och en köttallel, två versioner av samma gen, under de senaste 30 000 åren i europeiska befolkningar. Trenderna var motsatta för de två allelerna och båda förändrades efter den neolitiska revolutionen. Bild från Cornell av Kaixiong Ye.

Studien visar att förekomsten av allelen för växtbaserade dieter sjönk fram till jordbrukets införande, varefter den steg kraftigt. Samtidigt ökade den motsatta versionen av samma gen som hittades i jägare-samlare fram till tillkomsten av jordbruk, varefter den sjönk kraftigt.

Forskarna fann också en skillnad i frekvenserna av dessa alleler från norr till söder sen 8.000 år tillbaka ända in i modern tid. Bönder var beroende av växtbaserade dieter, men beroendet var starkare i söder än i norra europa - vars jordbrukare förfäder drack mer mjölk och inkluderade skaldjur i sin kost. Samerna längst upp i norr torde vara mer lika de tidiga jägarkulturerna. De äter helst kött och fisk och inte så mycket grönfoder.

"I want to know how different individuals respond differently to the same diet," säger studiens huvudförfattare Kaixiong Ye i pressmeddelandet från Cornell University. ”Future studies will investigate additional links between genetic variation, diets and health, so that in the future, we can provide dietary recommendations that are personalized to one's genetic background”.

Fördelar och nackdelar
Som jägare och samlare rörde sig människan över stora ytor och samlade in näringsämnen från olika jordar och från djur som åt från olika jordar. Det gav människan riklig och varierad näring. Jordbrukare valde ut några få djurarter och grödor och odlade dem på en begränsad yta och det ökade avkastningen till priset av variation och näringsinnehåll. Växtbaserade alleler reglerar kolesterolnivåer och har kopplats till IBS, hjärt-kärlsjukdom, artrit och bipolär sjukdom. Människan krympte, hjärnan blev mindre men vi förökade oss kraftigt. Utan jordbruk hade du sannolikt inte existerat.

I de italienska byarna lever många bönder som de levt i tusentals år.  Odlar grödor på branta sluttningar. Bild från Monterosso i vackra Cinque terre.

Som svensk på besök Italien är jag mer laktostolerant än italienarna. I norr var vi sannolikt tvungna att dricka komjölk för att överleva de långa mörka vintrarna. Det förändrade våra gener. De som hade kvar enzymet laktas i vuxen ålder kunde fortsätta dia komjölk och ökade därmed sin chans att sprida sina laktostoleranta gener. Den romerska statsmannen Julius Caesar besökte norra Europa i sin ungdom och förfasade sig över att germanerna drack komjölk till maten. Det var ett bevis för nordens barbari, tyckte han.

Läs mer om hälsa, vetenskap och löpning på Hjärnfysikbloggen.

Uppvärmning, nya matvanor och vitamin D

Inför en tävling är det mycket prat om uppvärmning. Alla värmer upp, fast på lite olika sätt. En del rusar och hoppar efter ett uppgjort schema, medan andra nervöst lyfter benen omvartannat som äggsjuka hönor. 

De flesta forskare är överens om att det är viktigt med uppvärmning. Uppvärmning höjer muskeltemperaturen, förbättrar syreupptaget och ökar anaerob ämnesomsättning, vilket förbättrar prestandan. Dock är frågan om hur lång och ansträngande en uppvärmning bör vara mer omtvistad. Nu har forskare vid University of Calgary Human Performance-laboratoriet funnit att mindre är mer.

I denna studie, som jämförde effekterna av en lång, traditionell, intensiv uppvärmning, med en kortare, mindre ansträngande uppvärmning, fann forskarna att den kortare uppvärmningen tröttade ut musklerna mindre och gav en högre toppeffekt. Resultaten publiceras i Journal of Applied Physiology. Undersökningen gjordes av Elias K. Tomaras och Brian R. Macintosh.

Tanken bakom intensiteten i traditionella uppvärmning är att främja en process som kallas post-aktiverad potentiering (PAP), alltså en förstärkning av effekt efter aktivitet. PAP uppnås genom korta perioder av ansträngande fysisk aktivitet, vilket ger en biokemisk förändring i muskelcellerna så att deras svarstider minskar. Muskeltröttheten kan dock minska denna respons.

I studien deltog cyklister i två olika typer av uppvärmning. En längre, traditionell uppvärmning med 20 minuters cykling med successiv ökning tills cyklisterna nådde 95 procent av maxpuls. Därefter hårda intervaller i 4 x 8 minuter. Hela uppvärmningen varade i 50 minuter. I den kortare uppvärmningen ökade cyklisterna intensiteten till endast 70 procent av maxpuls. Denna uppvärmning avslutades med endast en spurt och sammanlagt varade uppvärmningen i 15 minuter, alltså mindre än en tredjedel av tiden i den långa uppvärmningen.

Enligt teorin borde båda uppvärmningsvarianterna framkalla PAP. Forskarna framförde en hypotes att den långa uppvärmningen skulle generera så mycket muskeltrötthet att den effekten motverkade PAP, medan den korta uppvärmningen kanske inte skulle göra det. De fann att muskelresponsen var lägre i den långa uppvärmningen, vilket indikerar ökad trötthet. Även den korta uppvärmningen minskade på musklernas krafter. Detta indikerar att en ännu kortare uppvärmning kan vara bättre för idrottare som vill utnyttja PAP.

Den kortare uppvärmningstiden gav bättre prestanda. Maxeffekten var 6,2 procent högre och det totala arbetet var 5 procent högre efter den korta uppvärmningen än efter den långa uppvärmningen. En sådan stor skillnad kan vara avgörande i tävling, säger forskarna. En del idrottare värmer upp i en eller två timmar och det kan alltså vara skadligt för deras prestation. Om benen känns trötta efter uppvärmning är risken stor att man värmt upp lite för hårt.

I sin slutsats skriver forskarna:

"A warm-up that is performed at too high of an intensity for longer than necessary can result in fatigue and impair subsequent athletic performance ... the findings suggest that competitive athletes may reap greater rewards from PAP by engaging in less strenuous warm-up than conventional wisdom dictates. A better approach would be to aim for just enough activity to promote PAP without creating fatigue."


Jordbruket gav oss vete, virus och ett kortare liv
När människan lämnade jägarlivet och övergick till att bli jordbrukare försämrades hälsan, enligt en ny studie där forskarna tittat på benlämningar från övergångsperioden för ca 10 000 år sedan. Benen var friskare och människorna var längre så länge de jagade, fiskade och samlade. När människan började odla grödor och hålla boskap krympte hon ihop. Jordbruket var en mer ensidig näringskälla och dessutom blev man mer utsatt för den typ av stress som beroende av några få grödor innebär. Jordbruket kunde dock försörja fler människor, men en tätare befolkning är också mer mottaglig för smitta. Även det nära livet med boskap ställde till problem genom att mikrober muterade och använde människan som värd - t ex influensa, mässling, röda hund och smittkoppor. Bönderna konkurrerade ändå ut jägarna eftersom de kunde försörja fler per kvadratkilometer och därmed trängdes jägarna undan till öknar, regnskog och tundra.

Genom att studera längd, tandhälsa, bentäthet och läkta frakturer har forskarna nu en mer komplett bild av hälsan vid övergången från jägare till jordbruk. Det var först under 1900-talet som européerna återfick sin ursprungliga längd. Huruvida vi har återfått vår ursprungliga hälsa är dock mer osäkert.

"I think it's important to consider what exactly 'good health' means.The modernization and commercialization of food may be helping us by providing more calories, but those calories may not be good for us. You need calories to grow bones long, but you need rich nutrients to grow bones strong", säger Mummet, en av forskarna bakom studien.


Vitamin D är bra för tänder och hjärta
En ny studie har återigen kopplat samman vitamin D och god hälsa. Jag har inte varit sjuk på ett år nu och jag äter vitamin D under de mörka månaderna och det kanske är orsaken till att jag klarat mig från infektioner.

Laboratorieodlade celler som finns i tandköttet och som behandlats med vitamin D ökar produktionen av sitt eget antibiotikum och dödar mer bakterier än obehandlade celler, enligt en studie i tidskriften Infektion och immunitet. Därmed kan D-vitamin skydda tandköttet från bakteriella infektioner som leder till tandköttsinflammation och tandlossning. Problem med tandköttet kan också bidra till hjärtsjukdom. De flesta svenskar har brist på vitamin D. Ett bra tips för att förlänga livet är alltså både att använda tandtråd och att fylla depåerna av vitamin D. Just nu är det gratis ute i solen. Vitamin D bildas i huden när solen står högt på himlen.

Killen näst längst till höger har nog brist på vitamin D

D-vitamin kan även stimulera vita blodkroppar att producera naturliga proteiner med antibiotisk verkan. Forskarna bakom studien har tidigare visat att D-vitamin kan stimulera lungceller att producera LL- 37, ett protein med antibiotisk verkan, d v s ett protein som dödar bakterier. Den nya forskningen tyder alltså på att D-vitamin har samma effekt på celler i tandköttet.

Man såg även att vitamin D påverkade ett antal gener som tycks vara inblandade i andra infektionsbekämpande funktioner och som tidigare inte kopplats samman med detta supervitamin.


Träningen
På lunchen idag anmälde jag mig hux-flux till Lidingöloppet. Nu har jag ett konkret mål att sträva efter och jag ser fram emot att planera träningen. Lidingöloppet ligger perfekt i slutet av säsongen och är kanske en lika stor folkfest som Stockholm Marathon. Det blir en lagom uppvärmning att springa Höga kusten halvmaraton en månad innan. Planeringskalendern börjar bli fulltecknad.

Skönt att det blir uppehåll i stegtävlingen på jobbet nu under sommaren. Den tävlingen har lurat mig att träna lite mer än vad som var nyttigt efter Stockholm Marathon. Nu ligger jag en bit från täten. En trio har ryckt ifrån och ligger på över 23 000 steg per dag.