söndag 7 augusti 2011

Spring längre på choklad

Jag tror att jag kommit över att jag missade Höga kusten marathon igår. Jag upptäckte alldeles för sent att det gick någon vecka tidigare i år än i fjol och den här helgen var redan uppbokad. Hur kan man vara så korkad? Jag skröt om att jag hade en tidsuppfattning i förra inlägget, men det stämmer ju inte alls. Man kan inte ta för givet att åren liknar varandra. Jag borde läggas in på något hem. Puckojohan!
Ett pucko ...
Jag har nog varit lite småbutter hela helgen. Inte nog med ett missat maraton: Jag börjar jobba på allvar i morgon också. Det har regnat i två-tre dagar och dessutom är kvällarna märkbart mörkare. Det norra halvklotet lutar sig allt längre från solen.

Men: jag är butter men inte bitter. Bitterhet är kanske det mest destruktiva beteendemönster som finns. En bitter människa projicerar orsaken till sina misslyckanden på andra. Det leder ingenstans. Jag skyller inte på någon annan än mig själv och jag ska bättra mig.

Choklad producerar mitokondrier
Bitterhet är inte bra, däremot är en bit bitter mörk choklad bra - den förbättrar uthålligheten enligt nya forskningsrön. Blir mörk choklad nästa grej efter kreatin och rödbetsjuice? Det är för tidigt att säga, men en del intressanta resultat fick man fram. Man har länge känt till att mörk choklad har vissa hälsoeffekter, såsom minskad risk för hjärtsjukdomar. Däremot har det fram till nu inte gjorts några studier på chokladens effekt på träning. I den nya studien gav man några stillastittande möss epicatechin, ett ämne som finns i kakao. Epicatechin tillhör gruppen flavonider och har en mycket stark antioxidativ verkan.

En ask Alladin. Bild från Wikipedia
De slöa mössen delades in i två grupper där den ena fick epicatechin och den andra vatten. Grupperna delades igen och hälften av mössen i respektive grupp tränade medan den andra hälften fortsatte sitt slappa liv. Efter 15 dagar testades mössen. De som druckit vatten hade sämst kondition. Näst sämst var de möss som druckit vatten och motionerat. Mössen som inte motionerat men fått tillskott av epicatechin hade bättre ork. Överlägset bäst var dock de möss som både ätit epicatechin och motionerat.

Efter en muskelbiopsi fann man att de möss som ätit epicatechin hade fler kapillärer och att det bildats nya mitokondrier. Mitokondrierna är cellens kraftverk och är avgörande för cellens metabolism, inte minst när man behöver mycket energi som vid träning. Det märkliga var att även de stillasittande mössen som fick epicatechin producerat fler mitokondrier, det tycks alltså som att ämnet i sig ger en fysiologisk reaktion i kroppen.

En mitokondrie som simmar runt i en cell.
Huruvida det ger samma effekt hos människor återstår att bevisa. Vi är rätt lika. Det är dock viktigt att äta just mörk choklad. När choklad bearbetas förstörs epicatechin. Mjölkchoklad saknar nästan helt flavonider. En sak till. Den mängd som mössen åt motsvarar fem gram mörk choklad. Det är inte mycket. Enligt forskarna var mer inte bättre. Tvärtom, det kanske är så att stora mängder epicatechin överbelastar musklernas receptorer och snedvrider kroppens respons på ämnet. Som så ofta handlar det om att äta lagom och i detta fall rejält i underkant.

Vi har svårt att ta en liten bit. En ask med Alladinchoklad är antingen full eller tom. Det är sällan man ser en halvtom (eller halvfull ...) ask. Börjar man äta choklad så slutar man inte förrän det är slut och de godaste bitarna äts upp först. Mörk choklad har dock en lite bitter smak och det är inte lika lätt att äta för mycket. Den bittra smaken är naturens signal för gift.

För några dagar sedan blev jag bjuden på lite mörk choklad av en person som också kände till hur nyttigt det var. Vad skönt att man kan äta någonting med gott samvete, sa hon och svalde sedan chokladkakan på några sekunder. Jag äter flera stycken i veckan. Mmm, mörk choklad är både gott och nyttigt, sa jag.

Fem gram är inte mycket. Det är en bit av en liten bit. Det är en 200 grams chokladkaka delad på 40 personer! Det kräver nästan överjordisk viljestyrka. Jag köpte den dyraste chokladen jag kunde hitta så att jag inte ska glufsa i mig den. Den ska räcka till den 17:e september, tänkte jag.

Se framåt
Nu ska jag glömma regnet, det missade loppet och det ofrånkomliga mörkret. I morgon börjar en ny härlig arbetsvecka och jag får träffa mina underbara kollegor igen. Att springa i ett svalt regn är härligt. Snart får jag plocka fram skidorna. I morgon bitti - måndagsmorgon - ska jag stå framför spegeln och säga att allt det där och le. Bekräfta mig själv och affirmera goda känslor. Ungefär som Jessica i videon nedan :)




Uppdaterat
Ny artikeln i DN

fredag 5 augusti 2011

Den fantastiska historien om kvinnan som skar bort en del av sin hjärna och blev en av världens främsta ultralöpare

Min Garmin Forerunner gick hädan häromdagen. Den hjälpte mig med tid och position. Men jag klarar mig ändå. Jag har en tidsuppfattning och jag vet oftast var jag befinner mig. Men man kan faktiskt överleva utan tids- och rumsuppfattning. Det kanske t o m kan vara bra när man springer riktigt långt.

Rubriken på den här artikeln blev lång, men så handlar inlägget också om en kvinna som springer långt. Diane van Deren är en av världens främsta ultralöpare. Hon springer långt, men hennes minne är kort. När hon var 20 år drabbades hon av svår epilepsi. Hon levde med sjukdomen i 17 år. Strax efter hon fått sitt tredje barn skar läkarna bort en bit stor som en kiwi från hjärnan - en stor del av hippocampus och en liten bit av högra tinningloben. Hennes minne blev sämre, hennes förmåga att orientera sig försvann och hon och hennes familj förlorade gemensamma minnen. Men en sak blev bättre. Hennes löpning. Plötsligt var hon i världsklass och vid 51 års ålder blir hon fortfarande bättre för varje år. Men hon minns inte hur långt hon sprungit, hon har ingen uppfattning om hur långt det är kvar och hon vet inte i vilken riktning hon ska springa.

Epilepsi och operation
Epilepsi är ett grekiskt ord som betyder gripa tag. Oftast är orsaken till epilepsi någon form av skada i hjärnan. I Dianes fall var det en skada som inträffade när hon var nyfödd. Anfallen dröjde dock tills hon var i 20-årsåldern. De började som mystiska frånvaroattacker, som om hon plötsligt befann sig i en dröm. Det kallas för aura. Aura kommer också från grekiskan och betyder fläkt, det är en förvarning om en kommande brand i hjärnan.


Diane upptäckte att aurorna ofta kom när hon tog det lugnt. Enligt hennes läkare var det som om hennes nervceller lättare fattade eld om de vilade. Det skedde aldrig när hon sprang. Hon såg därför till att alltid ha löparskorna redo. Så fort hon kände en aura sprang hon rakt ut genom dörren. Hon visste att hon bara hade ett par sekunder på sig. Hon kunde springa i flera timmar. Men det fungerade inte när hon sov. Varje epileptiskt anfall dödade ett antal nervceller och förvarningarna- aurorna - blev kortare och kortare. Epilepsin höll på att springa ikapp och gripa tag i henne.

Anfallen började alltid i hennes högra hippocampus, en viktig del av hjärnan som sitter i det limbiska systemet och är djupt involverat i minne och orienteringsförmåga. Förmodligen aktiverade löpningen den del av hippocampus där anfallen startade. När nervcellerna var aktiva accepterade de inte den onormala elektriska aktiviteten och den epileptiska branden slocknade.

Hippocampus. Källa Wikipedia
Från 20 års ålder tills hon opererade sig 17 år senare kunde Diane få flera allvarliga anfall per vecka. Antingen hittade man henne medvetslös eller så drabbades hon av våldsamma kramper där ben och armar kontraherade okontrollerat. Enligt hennes läkare var risken att dö 1 % per år. Hjärnan är kopplad till hjärtat och ett anfall kan utlösa en hjärtattack. Det var det som hände Florence Griffith Joyner 1998. Riskerna med en operation var betydligt mindre än så och Diane och hennes familj tvekade inte. Hon hade länge trott att sjukdomen var hennes, men det var hela familjens sjukdom. Hennes man och hennes tre barn kunde aldrig slappna av.

Att springa med en hjärnskada
Efter operationen, som genomfördes 1997, upphörde attackerna. En bit av hjärnan avlägsnades och sedan dess har hon en stor blind fläck i vänstra synfältet. Hon har förlorat sin tidsuppfattning och hon har ingen orienteringsförmåga. Hennes minne har försämrats. Hon minns bara huvuddragen, inga detaljer. Alltför mycket ljud och oväsen, som t ex vid en tävlingsstart, gör henne störd och irriterad. Hon brukar därför hålla sig lite för sig själv i starten.


När hon springer 100-tals kilometer har hon ingen aning om hur långt hon sprungit eller hur långt hon har kvar eller hur hon ska springa. Ofta springer hon fel, men med hjälp brukar det ändå lösa sig och hon vinner för det mesta. 

2008
vann hon vid 49 års åld
er en av världens hårdaste tävlingar, Yukon Artic Ultra. Ett lopp som de flesta deltagare bryter. Det är 480 km långt och man drar sin utrustning i en släde. Vid ett tillfälle frös hennes vattenflaskor fast och hon blev tvungen att springa i flera timmar utan en droppe vatten. Några dagar senare sprang hon åt fel håll, men hon hade märkt upp vägen med röd tejp (ett av många knep som hennes läkare lärt henne) så hon kunde tålmodigt leta sig tillbaka igen. Det tog fyra timmar att hitta tillbaka, men själva loppet tog 185 timmar och hennes segermarginal var drygt 4 timmar. Hon var den första kvinnan som klarade av hela loppet och hon gjorde det som segrare.

Hennes läkare, Dr Dan Gerber, tror att operationen gjort henne till en bättre löpare. Han tror att hennes upplevelse av smärta är annorlunda. Området i tinningloben som skars bort är inblandat i hur vi tolkar känslor och enligt Dr Gerber tolkar hennes hjärna smärta annorlunda. I en tävling stukade hon foten och fullföljde ändå återstoden av loppet - 130 km.

Diane kan inte längre läsa en karta eller förstå vad som menas med att springa 3 km åt ett håll och sedan ta åt vänster. Det är lika obegripligt som Maxwells ekvationer är för ett barn. I nästan varje lopp springer hon fel. Vid det här laget har alla lärt sig att inte följa mig, säger hon. Men hon är ändå en ledare som många följer. Hon ägnar mycket tid åt välgörenhet och åt att stödja forskning kring epilespi.

En hjärna som inte sätter stopp
Det sägs ibland skämtsamt att ultralöpare är lite hjärnskadade. Det tror inte jag. Att springa långt är mycket mer naturligt än att sitta på en stol i åtta timmar. I Dianes fall stämmer det dock. Hon har en hjärnskada och hon är en framgångsrik ultralöpare. Hon slår personrekord varje år. I stort sett varje månad tävlar hon i något ultralopp runt om i världen. Ju hårdare, desto bättre.

Hennes urgröpta hjärna säger inte stopp. Vad kan det leda till? Det finns inga negativa tankar som stjäl energi. Hon känner inte att det är långt kvar. Hon känner ingen eller bara lite smärta. Smärta är en viktig signal. Den skyddar kroppen från en ännu värre skada. Har ingreppet i hjärnan satt central governor - hjärnans kontroll av organismens homeostas - ur spel? Kan hon springa för långt, som om hennes hjärna var bedövad av amfetamin? Var går gränsen, eller är det så att våra gränser ligger långt bortom hjärnans försiktiga gissningar?





En sex minuter lång video om och med Diane Van Deren.

onsdag 3 augusti 2011

Min Garmin har dött

Min Garmin Forerunner 305 har dött. Den rycktes ifrån mig alldeles för tidigt … vi fick bara tre år tillsammans. Jag sprang ett distanspass på 22 km och när jag skulle titta på en klockan var den helt blank. Jag sprang färdigt min runda och sedan försökte jag återuppliva klockan med först en mjuk och sedan en hård återställning. Jag tryckte på startknappen igen. Men inga livstecken, inte ett pip. Den var stendöd. En pulsklocka utan puls. Jag sörjde en kvart sedan beställde jag en ny på komplett.se. Jag kan inte leva utan Garmin Forerunner 305.


Garmin Forerunner (2009 - 2011)
För att bearbeta sorgen klättrade jag uppför Skuleberget istället. Det är en klippa som stiger 292 meter rakt upp från havet. Det var riktigt kul. Nästa gång får jag ta den svarta banan.
Skuleberget
Bitvis var det brant
På toppen av Mount Skuleberget
Vi gick en tur i Skuleskogens nationalpark också. Det är en av de få kvarvarande storskogarna efter kusten. Vi gick till Slåttdalsskrevan, en spricka i urberget som är 40 meter hög och 7 meter bred. Det blev en 16 km lång vandring.

Skuleskogens nationalpark
Urskog
Slåttdalsskrevan
En ljudillusion
Det blev lite kort så jag tar en ljudillusion också ... Hjärnan bearbetar hela tiden olika typer av information samtidigt. Ibland känns det som om det är för mycket, men hjärnan kan hantera det mesta. Vi kan urskilja något vettigt ur bruset runt om oss. Information kommer från alla håll. En effekt som kallas McGurk-effekten illustrerar hjärnans integration av detta virrvarr av information. När du tittar på videon nedan hör du antingen ett ljud som låter som vava eller ett ljud som låter som baba. Men ljudet är detsamma hela tiden. Illusionen uppstår därför att information från både ögon och öra blandas. När du blundar sker inte denna sammanblandning av intryck.



Här är en lite kortare version utan förklaring. Titta och lyssna först, blunda och lyssna sedan. För de allra flesta (98%) låter ljuden lite olika. Ljud är något som skapas i hjärnan.

När man går på film tror man att ljudet kommer från munnarna på filmduken, fast de kommer från högtalare runt om oss. Munnarna rör sig samtidigt med ljudet och det skapar illusionen.

Mystisk löpare i Lidingöloppet
För övrig läste jag att Cabello Blanco kommer till Lidingöloppet nu i höst. Han ska springa i startgrupp 5 i M30. Cabello är en av huvudpersonerna i Chris McDougalls medryckande bok Born to Run. Just nu åker han runt i världen och samlar in pengar till Raramurifolket (tarahumara). Det är en indianstam i Mexico som definierar sig själva som löpare och löpningen genomsyrar hela deras hotade kultur. I Sverige kommer han att hålla två föredrag, ett i Stockholm den 23 september och ett i Hedemora den 25 september.



PS
Enligt Blogger passerar den här bloggen alldeles strax 100 000 sidvisningar. Tack för det alla läsare:) Det ska jag fira med långa intervaller i kväll.

söndag 31 juli 2011

Mycket vatten ger lägre fart

När det är varmt behöver man dricka mycket. Det har man ju upplevt i sommar. Men hur mycket ska man dricka? Enligt de vanliga råden ska varje droppe man förlorar ersättas av en ny droppe så fort som möjligt eller t o m innan man förlorat dropparna. Annars påstås risken vara stor att vi torkar ut och kollapsar. Men det känns inte riktigt trovärdigt med tanke på människans evolution.

Människan - en torr historia
Människan utvecklades i ett av jordens varmaste och torraste områden. Tänk dig en varm sommardag i Sverige. Du ligger och flämtar i skuggan. Tänk dig nu att det är ännu varmare och du ska springa ett maraton. Misslyckas du får du svälta. Det är den typ av utmaningar som vi är byggda för och så har tusentals generationer gjort före oss. Inte ett par gånger per säsong, utan hela tiden så länge benen bar. På savannen råder en mördande konkurrens mellan olika arter. Klimatförändringar för några miljoner år sedan gjorde att hominiderna klättrade ner från träden och på marken tvingades de hitta nya sätt att överleva. Uthållighetsjakt blev människans nisch. Det inte många rovdjur som klarar attt jaga ett byte under lång tid mitt på dagen p g a värmen. Hominiderna tappade pälsen, ställde sig upprätt, modifierade skelettet och utvecklade förmågan att svettas för att kyla ned kroppen. Vi kunde springa i timmar efter ett byte tills de fyrbenta djuren kollapsade av värmeslag. De flesta djur på savannen är snabbare än människan, men de exponerar en större yta för solen, de kan inte svettas och de når snabbt en livsfarlig temperatur.


Eftersom människan hela tiden måste hålla sig i rörelse under jakten utvecklades också vår förmåga att fördröja drickandet. Bara direkt efter att man druckit sig otörstig är man i volymmässig balans. Resten av dagen är man i obalans, vilket är ganska naturligt. En kamel är i obalans i veckor efter att den druckit sig otörstig. Tim Noakes visade en gång en video där Haile Gebrselassie sprang maraton. Gebrselassie drack bara vid fyra tillfällen under hela loppet och han tog bara småsnuttar med vätska, tillräckligt för att hålla törsten i schack. Den sista kilometern, när han var som mest uttorkad var den snabbaste. I en studie såg man att de som tappade mest vikt presterade bäst, vilket motsäger teorin att vattenförluster påverkar resultatet negativt.



Homeostasis är förmågan att upprätthålla inre balans genom omedveten justering av fysiologiska processer. Vår jämvikt är hjärnans uppgift. De hormoner som hanterar vätskebalansen är lika finstämda som insulinets hantering av blodsockernivåerna. Men kroppens mekanismer är inte gjorda för ett konstgjort överflöd. Vi får diabetes när insulinet inte längre klarar av alla snabba kolhydrater och problem med njurarna p g a allt rinnande vatten. Det är bättre att lyssna på sin egen törst än att följa goda råd om att alltid, alltid dricka vatten. När vi blir törstiga reser vi oss från stolen och hämtar vatten. Alla kan dricka lagom. Annars hade vi inte överlevt.

Lita på törstmekanismen
I dagarna kom en studie som bekräftar hypotesen att människan är utrustad för att klara värme och torka. I studien följde man 18 elitsoldater i full utrustning som marscherade 25 km i fyra timmar i 40-gradig värme under en stekande sol. De fick dricka vatten och hålla sitt eget individuella tempo. I genomsnitt förlorade soldaterna 3,8% av sin kroppsvikt, vilket borde vara skadligt enligt gamla riktlinjer. Ingen drabbades av värmeslag. Varje kg som soldaterna tappade resulterade i 200 gram minskade vattenförråd. Viktförlust är alltså inte detsamma som vätskeförlust. Förbränning frigör vatten som är bundet i energirika molekyler. Natriumhalterna förändrades nästan inte alls, trots att de bara drack vatten och svettades kopiöst. Svett innehåller salt, men eftersom de även förlorade vatten så vidmakthölls vattenbalansen i cellen.


Om man tillåter en person att dricka och springa så mycket och fort som personen själv vill, då regleras kroppen så att homeostasis upprätthålls. Soldaterna drack för att upprätthålla natriumbalansen, inte för att ersätta förlorad vattenvolym. Det skedde omedvetet. Kroppen kan förlora massor av vatten utan problem. Saltbrist är alltså inget problem för lopp upp till fyra timmar där man har tillgång till vatten och själv avgör när man ska vila och ta det lugnt. För längre lopp bör man förmodligen få i sig salt om man vill upprätthålla prestandan.

De gamla riktlinjerna om drickande har nyligen förändrats sedan en rad dödsfall inträffat p g a överdrivet vattendrickande (hyponatremi), men dessa nya råd har inte trängt ner i folklagren. Många dricker som för att hålla de inre organen blöta och fuktiga, men det är blött och fuktigt redan. Det viktiga är saltbalansen mellan in- och utsida på cellen. Andra påstår att vatten sänker kroppstemperaturen och skyddar mot värmeslag. Men det finns inget stöd för att vatten sänker kroppstemperaturen mer än kanske en halv grad. Värmeslag kan bero på en mängd saker, som gener, infektioner, muskelskador, sömnbrist och höga nivåer av ansträngning.

De nya riktlinjerna säger att man bör begränsa vätskeförlusterna till 2 %. Det varierar mellan individer, men det viktiga är att man ska dricka när man är törstig och det gör man naturligt. Exakta procentsatser är svåra att fastställa. I en stor studie från i våras såg man att de som drack mer eller mindre än deras naturliga törstmekansim presterade sämre. Springer man ett maraton utan att dricka kommer man knappast att kollapsa. Mer troligt är att man sänker farten med mellan 1-3 % jämfört med om man drack för att hålla törsten stången.

Ju mindre skvalp desto snabbare springer du
Det stora problemet, säger Jonathan Dugas på bloggen Science of Sport, är att folk blandar ihop begreppen vätskebalans och volymersättning. Vätskebalans är nyckeln till bibehållen prestanda och vätskebalans är inte en våg med vätska in i ena skålen och vätska ut i den andra, utan ett förhållande mellan cellens in- och utsida.

"I'm not sure what people think of when they think of fluid balance, but I suspect they imagine it like a scale where losses equal gains. That's where people need to change their thinking. Being fluid balanced means you keep that fluid concentration the same inside and outside the cells."

Det räcker alltså med att dricka hälften av vad man svettas ut under ett lopp för att uppnå detta mål. Det är rätt skönt att springa utan att höra vatten skvalpa omkring i magen och dessutom blir man lite lättare. Och en lättare kropp springer fortare än en tyngre.


fredag 29 juli 2011

Skrämmande synvillor

En student satt ensam och jobbade med en uppsättning ansikten som skulle användas i ett experiment. När han ögnade igenom ansiktena tyckte han att de såg deformerade och groteska ut. Men när han sedan tittade på de fula ansiktena en och en blev de snygga igen. Tillsammans med två andra lade han ut en video på youtube och kallade upptäckten "flashed face distortion effect". Som så många upptäckter skedde den helt och hållet av en slump.

Riktigt vad effekten beror på vet man inte än. Det kanske har med relativitet och kontraster att göra, d v s att man bedömer ansikten i ljuset av omgivande ansikten. Genom att sätta ihop ansikten med ögonen som i videon blir dessa jämförelser lättare att göra. Om någon har en något stor käke, blir den enormt stor i jämförelse med den andra personen. Av någon anledning vill hjärnan överdriva så att ansikten i periferin liknar orcher eller en korsning mellan gris och häst. Just nu håller man på att göra massor av experiment så det kommer snart bättre hypoteser.

Eftersom ingen ännu riktigt vet kan jag spekulera. Människan har bara en riktigt tydlig bild av omgivningen motsvarande en liten cirkel som motsvarar en krona ungefär, där ljuset träffar centralgropen (fovea) på näthinnan. Eftersom synskärpan finns i mitten (i korset i videon), tvingas hjärnan göra en gissning på grundval av de perifera synfältet. Det perifera seendet är uppbyggt av ett slags celler som kallas stavar som är inriktade på att uppfatta rörelser. Det är dåligt på att se färger och former. Hjärnan gissar vilt och en lite större näsa blir gigantisk och ett smalt ansikte blir som ett bollträ. För att riktigt framhäva former som vi inte riktigt ser med det perifera seendet överdriver hjärnan dem.

Det är oerhört fascinerande vad hjärnan hittar på. Jag antar att det kan ha en praktisk betydelse, d v s det finns ansikten som man tjänar mer på att umgås med än andra med tanke på hur omgivningen uppfattar ditt ansikte i relation till din omgivning:)

Om man träffar två attraktiva personer bör man alltså inte titta diplomatiskt mellan dem, utan se dem djupt i ögonen var och en för sig.

Många illusioner bygger på skräcken för fulhet. En av de första och kanske den mest uttjatade illusionen är den om den unga vackra kvinnan och den gamla fula häxan. Ena stunden ser man en vacker kvinna och sedan ändras bilden plötsligt och man ser en häxa.

Nu har några roliga personer skojat till synvillan lite i en film. Lite studentikost småkul film med två klassiska illusioner:



Det finns flera synvillor som bygger på att verkligheten inte ser ut som vi tror. Hjärnan hittar på det mesta och det är inte mycket vi uppfattar medvetet. De flesta har nog upplevt att de kör en välbekant väg och medan man kör tänker man på annat. Plötsligt är man framme. Man vet att man kört hela vägen, ändå minns man ingenting av själva bilkörningen. Det är som om man varit en klarvaken zombie. Det känns lite läskigt. Man har varit uppmärksam på rödljus och andra trafikanter, ändå minns man ingenting. Hjärnan har jobbat. Hjärnans syn- och planeringsdelar plus de motoriska delarna har bevisligen varit aktiva. Men det är som om man sovit.

Vi föreställer oss gärna att vi har en komplett bild av världen därute någonstans i hjärnan och att vi upplever världen medvetet. Så fungerar det dock inte. Hjärnan fyller i och gissar. Till att börja med har vi en stor blind fläck ungefär 15 grader från mitten. Där är vi helt blinda, ändå har vi ingen upplevelse av att det finns ett stort tomrum på sidan.

Hjärnan fyller i luckorna med gissningar. Vi klarar oss utan detaljer. Hjärnan bearbetar hela tiden flera beskrivningar av världen och inga av dessa beskrivningar är egentligen medvetna förrän vi själva frågar oss vad vi tänker på eller på något sätt blir uppmärksammade på något. Då faller alla omedvetna beskrivningar på plats och vips blir vi medvetna en liten stund. Vi tror vi ser färger i periferin och vi ser inte hålet där den blinda fläcken sitter för det fylls igen av det som mest sannolikt borde vara där. Vi missar t o m en gorilla mitt framför ögonen om vi är koncentrerade på något annat. Frågan är om vi inte är mer medvetslösa än medvetna?



För övrigt
Läste en intressant artikel om löparskor i DN. Jag skrev om det i ett inlägg i våras. Det var en artikel om Ingmarie också. Måste läsa hennes bok snart:)

onsdag 27 juli 2011

Om ett träd faller i skogen

Om det inte finns någon som hör när ett träd faller i skogen, hörs det då? Det är en klassisk filosofisk fråga. Nu vet vi att svaret är nej. Trädet ger inget ljud ifrån sig om det inte finns ett öra kopplat till ett nervsystem (eller någon annan sorts mottagare) i närheten. Fallet skapar bara en kortvarig förändring i luftens molekyler. Det bildas en våg i luften som breder ut sig, tunnas ut och försvinner. Det krävs ett öra för att fånga upp dessa vibrationer och ett nervsystem som tolkar förändringarna i tryck som ett ljud av ett fallande träd.
I rymden finns inga ljud 
När vi hör, fångas ljudvågor in genom ytterörat. Ljudvågorna tränger in i hörselgången och får trumhinnan att dallra. Trumhinnan är fäst vid tre små ben som förstärker ljudvågorna och ett av benen - stigbygeln - slår på hörselsnäckan. Inuti snäckan finns en geléartad vätska och slagen får vätskan att röra sig och böja nerver som skickar signalerna vidare till hjärnan via hörselnerven. Om vi har begrepp som träd och att träd kan falla kan vi göra tolkningen att ljudet kommer från ett träd som faller. Våra hjärnor skapar vår verklighet, som färger och ljud. Att tro att vi uppfattar verkligheten som den är kallas naiv realism.

Ljudupplevelser var ett sätt att upptäcka omgivningens rörelser som senare blev en del av djurens kommunikation. Örat har en lång evolutionär historia. Fiskar "hör" hur vattnet flödar runt dem med hjälp av receptorer på kroppen. De första kräldjuren hade inga öron, de hörde med ben i käken. Dessa käkben vandrade sedan upp och utvecklades till innerörats små ben och på utsidan av skallarna växte det ut trattar som ledde in luftens rörelser. Det är inte heller så att allt ljud går in via örat. När man själv pratar leds en del av ljudet via ben i skallen, vilket, tillsammans med ljudet som kommer från munnen och in genom örat, ger en annan ljudupplevelse än om man skulle höra sig själv utifrån. Det är därför man låter konstigt på film. Apropå film är det lite märkligt att man kan höra explosioner och motorljud i rymden som saknar luft. I rymdens vakuum hör inte ens ett nervsystem om en sten faller.


Kvantmekanik
En variant på trädet som ingen hör är en katt som ingen vet om den lever när ingen ser den. Fysikerna har länge diskuterat ett tankeexperiment kallat Schrödingers katt. Man tänker sig en katt instängd i en liten låda. I lådan placeras även en anordning som med 50 procents sannolikhet dödar katten inom en timme. Efter en timme befinner sig kattens öde i ett kvantmekaniskt tillstånd med samma sannolikhet för liv och död. Katten är alltså både levande och död samtidigt enligt kvantmekanikens lagar. Men detta flytande tillstånd kollapsar till ett antingen eller när lådan öppnas - antingen död eller levande. Frågan är: När övergår systemet från flera möjliga tillstånd till antingen eller?

Det låter märkligt och snurrigt. Syftet med tankeexperiementet var just det, att visa att kvantmekaniken är motsägelsefull om man beskriver den i vardagsspråk. Kvantmekanik är märklig och snurrig och det är bevisat i flera experiment att naturen uppför sig enligt dessa motsägelsefulla lagar. Kvantmekanik är intressant, framför allt för att det inte tycks spela någon roll hur mycket man läser och tror sig förstå, det är ändå inte riktigt vettigt. Jag begriper det, men jag fattar det ändå inte riktigt. Det påminner lite om koanerna inom zen. 

Naturens motsägelsefulla karaktär är ett faktum och snart kanske vi har kvantdatorer som utnyttjar att en bit kan vara både 0 och 1 samtidigt. Dagens datorer bygger på bitar som är antingen 1 eller 0, men en kvantbit kan alltså ha flera värden samtidigt. Nyligen kunde man också visa ett lite större objekt - en trampolin - som befann sig i kvanttillstånd. Se videon om det nedan.


video ...

Kaninen och träningen
Vi har haft en Schrödingers kanin hemma några år, men nu har vi äntligen lyckats sälja kaninen till en djurvän. Varje gång jag gick in till kaninen var jag osäker på om den skulle vara död eller levande. Kaniner gör inte så mycket väsen av sig och de är lätta att glömma bort. Osäkerhetsfunktionen kollapsade då jag öppnade dörren. Hon levde varje gång jag observerade henne. Hon har det nog bättre hos sina nya ägare.

Igår sprang jag långa intervaller runt Sidsjön som är drygt tre kilometer runt om. Det blev tre varv med lite joggvila emellan. Jag såg ut som om jag badat efteråt. Det är inte många på jobbet så jag tar långa luncher som inkluderar ett träningspass.


måndag 25 juli 2011

Kväveoxid - gasen i kroppen

I flera inlägg har jag beskrivit hur rödbetsjuice påverkar uthållighet. Rödbetsjuice innehåller nitrat och i kroppen ombildas nitrat till kväveoxid. Det är alltså kväveoxiden som ökar uthålligheten. Men kväveoxid är så mycket mer än så. Det är t ex kväveoxidens förtjänst att du fortfarande inte ligger kvar i sängen.
Kväveoxid (NO). Två små atomer med oanade förmågor.

Bättre bakteriedödare än Listerine
I en ny studie har man sett att kväveoxid hämmar tillväxten av salmonella. Salmonella är en bakterie och en vanlig orsak till matförgiftning. Kväveoxid produceras naturligt i kroppens vävnader och en av dess funktioner är att avvärja infektioner.

Salmonella

Forskargruppen bakom studien har gjort flera viktiga upptäckter om hur däggdjur utnyttjar kväveoxidens biokemiska egenskaper för att försvara sig mot bakterier. Det är en viktig del av kroppens medfödda immunförsvar. Dels håller kväveoxiden många typer av sjukdomsframkallande bakterier i schack, dels förhindrar den överdriven tillväxt av kroppens egna goda bakterier.

De senaste forskarresultaten visar hur kväveoxiden ingriper i patogenernas metabolism, i detta fall salmonella. Kväveoxiden fungerar som en fri radikal och bakterien hamnar i nitrosativ stress så att den förhindras att tillverka två essentiella aminosyror, metionin och lysin. Utan dessa kan salmonella inte växa. Värden - dvs människan som hyser salmonella - skadas inte, däremot skadas bakterien. Kväveoxiden sätter också käppar i salmonellans citronsyracykelhjul så att den får svårt att tillverka ATP - livets energienhet - och dessutom blockerar den bakteriens alla genetiska flyktvägar så att den sakta men säkert svälter ihjäl.

Kväveoxidens många ansikten
Kväveoxid är en kortlivad, flyktig och lite diffus gas och den har många funktioner i kroppen. Förutom att döda invaderande bakterier används kväveoxid av immunförsvaret för att ta död på cancerceller. Kväveoxid fungerar också som antioxidant och skyddar endotelcellerna i kärlväggarna från plackbildning. Plack bildas av LDL-kolesterol som angripits av fria radikaler och är en vanlig orsak till blodpropp.

Kväveoxiden signalerar också till den glatta muskulaturen i blodkärlen att slappna av och ökar deras elasticitet och diameter. Detta förebygger kärlkramp, normaliserar blodtrycket och ökar blodcirkulationen. Ökad blodcirkulation är gynnsamt för hjärna, hjärta och organ som innehåller en svällkropp.

Kväveoxiden har även många viktiga funktioner i nervsystemet där den fungerar som en kemisk budbärare. Den styr bl.a. frisläppandet av viktiga hormoner, fungerar som signalsubstans i hjärnan och är viktig för inlärning och minne. Till skillnad från andra signalsubstanser behöver kväveoxid ingen synaps (koppling mellan två nervceller) för att kliva över från den ena nervcellen till den andra, utan den tränger spöklikt rakt igenom cellväggarna.

Och så var det det här med uppvaknandet: det är kväveoxid som får din hjärna att starta på morgonen. När vi öppnar våra ögon på morgonen, sänder den gamla hjärnstammen små gaspuffar av kväveoxid till talamus i en annan del av hjärnan. För att en dator ska starta behövs ett program och det programmet finns ju inte tillgängligt förrän datorn har startat. Det är det som avses när man säger att en dator bootas. Datorn lyfter sig själv i håret, eller i stövelstropparna (boots). Det är egentligen omöjligt, men genom ett litet program (BIOS) på moderkortet lyckas datorn starta sig själv. Hjärnan är ingen dator och den använder en gas istället. Efter att vi vaknat/bootat, översvämmas hjärnan av ny information och små moln av kväveoxid ser till att denna information kan bearbetas.

Moss bootar sin hjärna
Hur bildas kväveoxid?
Bildandet av kväveoxid sker via oxidering av aminosyran L-arginin med hjälp av enzymer, s.k. kväveoxidsyntaser. Svenska forskare har bidragit till att visa att det finns en annan bildningsväg för kväveoxid genom reduktion av nitrat och nitrit. Nitrater och nitriter kommer från två källor: dels som restprodukter från kväveoxidsyntas, dels från maten. För att kunna bilda kväveoxid från nitrat måste vi först ha hjälp av den naturliga bakteriefloran i munnen som kan reducera nitrat till nitrit. Nitrit i saliven sväljs och reduceras sedan vidare till kväveoxid med hjälp av ett flertal system i kroppen. Genom att använda bakteriedödande munsköljmedel försämrar man kroppens förmåga att reducera nitrat till nitrit och begränsar därmed kroppens kväveoxidråvaror.

För att öka förråden kan man äta mer mat som innehåller aminosyran arginin och mat som innehåller nitrat. Arginin finns i bönor, soja, mandlar, valnötter, havre, och fisk som lax, tonfisk och makrill, medan nitrat finns i grönbladiga grönsaker som spenat, mangold, ruccola och rödbeta. Själv brukar jag alltid hälla i mig stora mängder (500 ml per dag i 3-4 dagar) rödbetsjuice före tävlingar, eftersom flera studier visat att det ger ökad uthållighet. Resten av året ser jag till att äta ett par portioner grönt per dag.

Motion ökar också produktionen av kväveoxid. Det ökade blodflödet som uppstår under träning uppmuntrar cellerna på blodkärlens insida - endotelerna - att tillverka mer kväveoxid. Kroppen anpassar sig till det man gör. Om man är en person som tränar mycket, utvecklar personens kropp de egenskaper som underlättar träning.

Tibetanerna är fulla av gas
Tibetanernas förmåga att leva på hög höjd har länge varit en gåta. Man kan hitta tibetaner på 5000 meters höjd. Syrenivåerna är låga, ändå tycks de klara sig utmärkt. När forskare för några år sedan undersökte tibetanernas blod fann man att deras nivåer av kväveoxid var tio gånger högre än normalt, vilket gav dem mer än dubbla blodflöden.

Man såg också omkring 30 mutationer i gener som skilde tibetanerna från omgivande folk. En tuff miljö tvingar fram snabba anpassningar och det skedde på bara 3000 år. De som inte klarade höjderna dog ut. Hälften av mutationerna rörde gener som hade med kroppens hantering av syre att göra. Det var framförallt en gen, EPAS1 - eller superatletgenen, som den också kallas - som var utbredd bland tibetaner.