Etikettarkiv: Cykling

Bloddopning del 2 – Hur vanligt är bloddopning?

I del 1 i den här artikelserien på två delar tog jag upp bakgrunden kring bloddopning, hur bloddopning fungerar, vilka metoder som finns för bloddopning och vilka tester som finns för att försöka avslöja någon som använder sig av bloddopning. För att kort summera det inlägget så finns det klara bevis för att bloddopning ger en betydande förbättring av prestationsförmågan samtidigt som risken för att åka dit vid ett dopningstest tidigare varit i princip ingen alls och även nu finns det inga test som är särskilt bra för att direkt kunna avslöja om någon använt dig av bloddopning.

En möjlig lösning på detta problem är det som populärt kallas för blodpass som jag tänker gå igenom i den här delen. Men innan det tänkte jag kort visa på ett exempel hur elitcyklister i alla fall tidigare använt sig av brister i olika testmetoder för att på ett väldigt effektivt sätt förbättra sin prestation med en minimal risk att åka fast.

Kombinationen EPO och användandet av sitt egna blod

Det här är troligen den vanligaste formen av bloddopning för närvarande. Dessa två metoder har två negativa aspekter för sig själv som man i princip kan eliminera om de kombineras. Nackdelen med att använda sitt egna blod är att prestationen försämras ganska ordentligt under ganska många veckor efter det att man tappat sig själv på blod. Nackdelen med EPO är att det faktiskt finns tester för att avslöja fusket. Testerna för EPO är dock som jag redan gått igenom ganska dåliga och det krävs att personen testas väldigt nära på sitt användande för att man ska kunna upptäcka fusket. Antalet tester för dopning är normalt mycket vanligare när de närmar sig tävlingssäsong. Denna kunskap har fuskarna tagit tillvara på och det man gör nu är att man använder EPO under uppbyggnadsperioden, tappar sig själv på blod när nivåerna är förhöjda och sen använder man detta blod under tävlingssäsongen.

Bilden här under är från en artikel med titeln ”The evolving science of detection of ‘blood doping’” publicerad i år där man med hjälp av vittnesmål och dagböcker från avslöjade fuskare försökt ta fram en bild över hur dopningen går till just nu, eller i alla fall för något år sedan (2).

Kalendern visar en möjlig planering för en idrottare som använder sig av bloddopning

Kalendern visar en möjlig planering för en cyklist som använder sig av bloddopning. Tävlingarna han tänkt ställa upp i är i mars, april, juni, juli och oktober. De svarta prickarna indikerar injektion av EPO. De röda cirklarna med vit mitt indikerar tappande av blod. De röda fyllda cyklarna är tillförsel av de lagrade röda blodkropparna och de röda sträcken är tävlingar. Genom att vänta några dagar efter det att man använt EPO tills man tappar sig på blod så kan man i princip garantera att det inte går att hitta några spår av EPO i idrottarna om de endast testas i samband med tävlingarna.

Är blodpass en lösning?

Som du säkert förstått redan är det väldigt svårt att upptäcka bloddopning och för bara 10 år sen var det näst intill omöjligt. För att ändå försöka hindra fusket införde man då maxgränser för vissa blodvärden. Personer som överskred dessa fick då startstopp med motiveringen hälsoskäl. Den här metoden har dock väldigt stora brister då variationen i normala blodvärden är stor och oavsett vilka värden man har från början så får man en lika stor effekt av att höja dessa värden (2). Detta innebar i praktiken att personer med naturligt låga värden kunde dopa sig tills de hamnade precis under maxgränsen och få en stor prestationshöjning medan personer som naturligt låg precis under gränsvärdet inte kunde dopa sig.

Lösningen på detta blev det som vanligen kallas för blodpass som introducerades kring 2008. Blodpass innebär att man följer idrottare kontinuerligt för att på så sätt få en bild över hur deras naturliga mängd av röda blodkroppar ligger. Med hjälp av dessa individuella värden kan man klart bättre avgöra gränserna för vad som är naturlig variation och vad som innebär dopning. Det finns en liten begreppsförvirring här då vissa förbund har egna tester där de följer idrottarna och det internationella cykelförbundet samt internationella skidförbundet har båda en form av kontinuerligt testade som populärt kallas för blodpass. Detta är också det vanliga svenska ordet men i själva verket har WADA en mycket mer ingående typ av kontinuerlig testning som heter Athlete Biological Passport, ABP. Här kommer jag att syfta på båda typerna när jag skriver blodpass då de i fallet bloddopning är i princip de samma.

Exempel på hur en idrottares blodtester kan vara vid doping

Exempel på hur en idrottares blodtester kan vara vid dopning. Förr när man endast hade absoluta gränsvärden som var samma för alla så skulle den här idrottaren ha klarat sig (övre bilden). Efter införandet av blodpass som det populärt kallas så blir däremot idrottarens resultat flaggat för misstänkt dopning (nedre bilden)

Blodpass innebär att resultaten efter varje test lagras och sen går en dator igenom resultatet. Misstänkta förändringar flaggas och efter det analyseras resultatet av en expert inom dopning. Först om även denna expert bedömer att det handlar om dopning startas en process där idrottaren kan bli dömd för dopning. Teoretiskt så innebär ett blodpass att alla former av betydande bloddopning skulle kunna märkas. Så fort någon tar EPO, tappar sig på blod eller tillför röda blodkroppar utifrån kommer detta att visa sig i förändrade blodvärden (11).

I praktiken är det däremot inte lika lätt då den här typen av uppföljning kräver väldigt regelbundet testande och resurserna för att göra detta finns inte idag (1). Den individuella variationen mellan människor är också stor när det gäller dessa värden och samtidigt är inte de mätvärden man får exakta utan påverkas av utrustningens naturliga variation. De här faktorerna tillsammans innebär att man måste sätta vida gränsvärden för att vara säker på att de som åker fast verkligen har tagit dopning. Nackdelen med det här är givetvis att sensitiviteten, alltså sannolikheten att man verkligen ska hitta de som använder sig av dopning, minskar (2). Säkerhetsgränsen för att inte någon som inte dopar sig är satt vid 99,9 procent vilket innebär att risken att man ska flaggas om man inte tar dopning är en på tusen.

De tester som gjorts på blodpasset idag visar också på ganska dåliga resultat. I slutet på förra året publicerades en studie där man lät deltagare ta mikrodoser av EPO under flera veckor (12). Förändringen i Hb-värdet blev en ökning med 10 procent vilket i sin tur uppskattas öka VO2max med 5-10 procent (13). Forskarna tog regelbundet prover under den här tiden och dessa analyserades sen med hjälp av samma mjukvara som används  av WADA för att analysera blodpassen. Resultatet blev att ingen av försökspersonerna blev flaggade medan de fick EPO men en av försökspersonerna blev flaggad innan injektionerna började då hans naturliga värden stack ut så pass mycket från normen. Givetvis hade den här personen dock inte åkt fast för dopning då en analys av en expert direkt hade sett att värdet egentligen inte var avvikande. I den här studien tog man inga urinprover för att testa direkt för EPO vilket är en nackdel. Även om personerna inte flaggas av mjukvaran för att ha onaturliga värden så skulle ju ett direkt test för EPO kanske fälla dem.

Två andra studier som har tittat på om användandet av blodpass kan detektera tillförsel av extra blod har gett lite blandade resultat. En studie visade att endast 20 procent av de som fick blod blev flaggade (14) medan en annan visade att 45 procent blev flaggade (15). Med hjälp av en förbättrad metod kunde samma forskare som genomförde referens 15 senare höja sensitiviteten i sina test så att 72 procent av de som dopades flaggades vid analys enligt som används på blodpassen (16).

Användande av blodpass har stor potential för framtiden men just nu är dess kapacitet att upptäcka fuskare lite begränsad. Det man ska ha i åtanke är att det resultat på 72 procent som de senaste studierna visat endast är för den typen av upplägg på dopningen som användes i den studien. Det finns många andra sätt att att uppnå liknande effekter som kanske inte skulle flaggas. Fortfarande är det ju också så att nästan en tredjedel av de som dopar sig undkommer att bli flaggade.

Att bli flaggad via blodpasset innebär inte heller per automatik att man åkt fast för dopning. Först ska experter bedöma datan, sen får idrottaren en chans att eventuellt ge en förklaring till de avvikande resultaten och först därefter dras en eventuell rättsprocess igång. Vissa dopningsfall de senaste åren har kommit till genom att personerna först blivit flaggade för misstänkt dopning via analys av blodpassen. Experterna har varit tveksamma men beordrat tätare testning och detta i sin tur har gett positivt resultat för EPO. I en powerpointpresentation av internationella cyklingsförbundet som finns på WADAs hemsida uppger man att år 2009 flaggades ungefär 10-15 blodpass för cyklister varje vecka (17). Av dessa var det endast sex fall som öppnades upp för utredning för eventuell dopning endast baserat på blodpassen. Däremot ledde misstänkta värden i blodpasset till att ytterligare 22 cyklister blev fällda för EPO då de följts extra noga efter man sett de avvikande värdena (18).

Blodpass ska användas för första gången i ett OS nu i London och det återstå att se om någon idrottare kommer åka fast med hjälp av det.

Hur förekommande är bloddopning?

Det här är förstås en helt omöjlig sak att svara på och troligen är dopningen väl utspridd fortfarande inom konditionsidrotterna (2). Det finns dock en del data som visar på att användandet av dopning i alla fall minskat. Grafen här under visar på hur blodproverna förändrats inom cyklingen de senaste tio åren (18). Det man har mätt är antalet ”unga” blodceller. Ett högt värde här indikerar att man antingen tagit EPO eller att man tömt sig på blod och kroppen börjat producera mer blod är normalt. Ett lågt värde i sin tur indikerar att man tillfört blod utifrån och kroppen har börjat minska på blodproduktionen då det finns för mycket blod i omlopp. Grafen visar endast de värden som varit antingen extremt höga eller extremt låga där de extremt höga är gröna och de extremt låga är rosa/lila.

Förändringen i blodvärde som skett i samband med att man först introducerade tester för EPO och sen efter man introducerade ABP ("blodpass")

Förändringen i blodvärde som skett i samband med att man först introducerade tester för EPO och sen efter man introducerade blodpass. Efter att man införde EPO-tester år 2003 minskade antalet prover med många unga blodceller drastiskt vilket indikerar att användandet av EPO minskat. Samtidigt ökade antalet prover med få unga blodceller vilket antyder att de som tidigare använt EPO nu började använda den äldre metoden där man tillför blod utifrån. Efter införandet av blodpass har antalet prover med extrema testvärden minskat betydligt. Inget bevis för att fusket minskat men det visar på att cyklisterna i alla fall inte kan fuska lika mycket eller ”lika hårt”.

Här går det alltså att uttyda två tydliga förändringar i cyklisternas värden vilket sannolikt återspeglar två stora förändringar i fusket för att minska risken att åka fast. Den första förändringen är troligen mest en indikator på att man minskat användandet av EPO och istället gått över till att använda den klassiska metoden med tillförsel av röda blodkroppar utifrån. Den andra förändringen visar dock på en mer markant förändring och troligen beror detta på att cyklisterna blivit räddare för att åka fast och nu troligen använder ingen/mindre bloddopning och när de väl använder sig av bloddopning så gör de det i mindre skala för att undgå att åka fast.

Det ska dock sägas att det också kan bero på att cyklisterna blivit bättre på att dölja sin dopning. Det finns minst en dokumenterad maskningsagent som på endast tre timmar kan minska på de förändringarna i blodvärden som mäts med blodpassen (20). Det här ämnet är numera också dopningsklassat. Det finns dock ännu inget test som säkert kan påvisa att det används i den form som det används i studierna som visat dess effekt (20) och om ett sådant test skulle komma är det oftast inte svårt för de med pengar att tillverka ämnen med liknande effekt som inte är dopningsklassat eller som inte går att spåra.

Men oavsett verkar det faktiskt som att införandet av blodpass har fått en effekt på cykelsporten. Det här inlägget på den fantastiska sidan The Science of Sport visar detta på ett tydligt sätt där man kan se att prestationerna under Tour de France har gått ner ganska betydligt sen storhetstiden för EPO i mitten och slutet på 90-talet.

Kostnaderna för att testa idrottare med blodpass

Det här är kanske inte direkt relaterat till det vi brukar skriva om här på sidan men jag tänkte att jag ändå skulle nämna detta då det handlar om väldigt stora summor. I sin ekonomiska rapport för 2011 uppgav de internationella cykelförbundet att kostnaderna för deras testande av sina cyklister uppgick till nästan 50 miljoner kronor och då är det endast 1610 cyklister som testades (22). En kostnad på i snitt 31 000 kronor per cyklist.

Summering kring bloddopning

Den nuvarande situationen när det gäller bloddopning är verkligen ingen rolig läsning. I en översiktsartikel där bland annat den väldigt kände svenske fysiologen Bengt Saltin var med som författare sammanfattade man situationen så här (2).

Citius, altius, fortius – the Olympic motto – is supposed to be reached solely by natural talent, proper training and diet. How true is that today? Probably not true at all. Today, it may be impossible to reach the top in a number of sports without using one or more suitable doping listed drug(s). In a recent Nature article, Don Catlin is cited to claim, ‘Everyone in cycling was doping’ (Callaway, 2011). Although Catlin may have gone too far, reasonable questions to be asked by the public are: ‘How can it be so bad with all the anti-doping activities and controls taking place?’, and if the situation is as bad as stated by Don Catlin, ‘is it really worth all the efforts and expenses?’

The answer to the first question has in part been given earlier. Valid and sensitive tests are lacking. The timing of when the tests are performed is not appropriate. In regard to blood manipulations, all of the above seem true………

…….Thus, a quite dark account is painted of the doping situation in elite sports. Why do international sports federations, the International Olympic Committee (IOC) and governments continue to spend millions and millions of US dollars on anti-doping articles and controls? Do they have a choice? Probably not! Governments, regions and communities in most countries of the world support sports with tax money. There are many good reasons for this support.

Bengt Saltin uppger i en intervju i Göteborgsposten att det endast går att lita på blodpassen från ungefär 15-20 länder. Det finns också antydningar om att bloddopning även är utbrett inom andra konditionsidrotter förutom cykling och skidor och i artikeln tar man upp några anekdoter gällande västafrikanska löpare.

Blodpass visar på lite potential men även om det skulle vara så att analysen av blodpassen blir mycket mer effektiv så innefattar det en väldigt stor mängd testande och är endast praktiskt möjligt inom sporter där eliten är liten och väl definierad så som till exempel cykling och skidor. Hur skulle man till exempel kunna införa blodpass inom fotboll eller andra sporter där antalet utövare är väldigt stort och vem som är elit eller inte kan förändras på väldigt kort tid?

Även i en sport som löpning, med mycket fler utövare än cykling och skidor, skulle implementeringen av blodpass bli svår. Blodpass används idag av IAAF men endast ett begränsat antal av alla idrottare är med i programmet. Möjligheten att införa det i alla länder just nu är som sagt också väldigt begränsad. När det gäller Sverige så använder sig SOK av blodpass på sina idrottare sen 2002 (21).

Bloddopning del 1 – Hur det fungerar

Så här lagom inför OS hade jag tänkt skriva ett par inlägg kring dopning och även ta upp andra ämnen som är intressanta och som så att säga ”delar fältet” i den största idrottshändelsen av alla. Det jag hade tänkt börja skriva om är bloddopning och dess inverkan på resultaten i de flesta konditionsidrotter. Det finns numera gott om bevis för att olika typer av bloddopning har varit väldigt utspritt inom cykling och längdskidor men troligen har det även varit väldigt vanligt även inom andra konditionsidrotter. Frågan är dock hur vanligt det är nu?

Bloddopning och konditionsidrott

Bloddopning är nog den vanligaste formen av dopning inom alla idrotter. Orsakerna till detta är många men huvudorsakerna är att det är lätt att genomföra, det ger en stor prestationsförbättring och det är väldigt svårt att upptäcka (1). Innan jag går in på vilka metoder det finns att bloddopa sig, hur prestationen förändras och vilka möjligheter det finns att märka om någon har bloddopat sig så behöver vi en liten kort introduktion i mänsklig fysiologi.

VO2max och transport av syre

Den maximala syreupptagningsförmågan är en av de allra viktigaste faktorerna vid konditionsidrott. Normalt förkortar man maximal syreupptagningsförmåga med VO2max. V står för volym, O är syres kemiska beteckning och i luften är rör sig syremolekyler i par och därför skriver man O2 där tvåan ska vara nedsänkt. Max står givetvis för maximal :)

VO2max är viktigt inom konditionsidrott då det ger ett mått på hur mycket syre som din kropp kan ta upp och använda som energi varje minut. En hög VO2max innebär alltså att du kan producera mycket energi och därför också springa, simma, cykla, åka skidor m.m. snabbare. När folk i allmänhet tänker på VO2max så får jag ofta uppfattningen att de tänker på stora lungor som kan ta in mycket syre och ett starkt hjärta som kan pumpa runt mycket blod som transporterar syret. Lungorna är faktiskt av mindre betydelse så länge som de är friska och även om hjärtat är väldigt viktigt så finns det många andra faktorer som också är väldigt viktiga.

När syreberikat blod väl har nått de arbetande musklerna så är olika tränade muskler olika bra på att ta till sig syret från blodet. Hos en vältränad person är det blod som kommer tillbaka till lungorna för nytt syre därför mycket mer syrefattigt än blodet som kommer tillbaka från en otränad person. Orsakerna till detta är inget jag kommer gå igenom men en sak är viktigt att ta upp och det är att kroppen arbetar i så kallad jämviktsreaktion. Det innebär att när blod kommer in med nytt syre så kommer musklerna att ta till sig syre tills det att det nåtts en jämvikt mellan musklernas kapacitet att ta till sig syre och blodets koncentration av syre.

Bara för att ta ett exempel så säger vi att när syrekoncentrationen har nått 50 procent i blodet så har musklerna inte längre kapacitet att ta till sig mer syre. Det spelar sen ingen roll hur mycket syre musklerna faktiskt tagit till sig i absoluta mått. Det skulle kunna vara en centiliter eller en liter, det enda som är viktigt är att syrekoncentrationen är 50 procent i blodet och då är det stopp. Hade du ökat mängden syre i blodet hade alltså musklerna kunnat ta till sig mer syre. Det här är en väldigt grov förenkling men den uppfyller sitt syfte. Det finns även nyare artiklar som spekulerar kring fler möjliga faktorer som kan spela in (4).

Bloddopning innebär att man ökar mängden röda blodkroppar

Det är här som bloddopning kommer in. Det bloddopning innebär är att man på onaturlig väg ökar mängden röda blodkroppar i blodet hos idrottaren. Genom att öka mängden röda blodkroppar i blodet (erytrocyter) så ökar man mängden syre som kommer transporteras till musklerna. Fler röda blodkroppar innebär att mängden syre som tas upp i lungorna ökar (det är en jämviktsreaktion här med) och det i sin tur kommer att öka mängden syre som tas upp av de arbetande musklerna. Prestationsförmågan hos idrottaren är nu förbättrad.

Höghöjdsträning fungerar via ungefär samma mekanismer. Det man gör då är att man lever eller tränar på hög höjd. På hög höjd är trycket i luften lägre än vid havsnivå och det innebär att vår förmåga att ta upp syre från luften försämras. När blodet sen kommer till musklerna får inte musklerna lika mycket syre som normalt. Kroppen reagerar på denna effekt med att börja producera mer röda blodkroppar för att öka förmågan att ta upp syre i lungorna. När idrottaren sen går ner på lägre höjd igen har han eller hon en ökad mängd röda blodkroppar och en form av ”naturlig dopning” har uppstått. Den prestationsförbättring man får av höghöjdsträning är dock löjligt liten i förhållande till den man får av bloddopning.

Hur mycket förbättras prestationen av bloddopning?

Prestationsförbättringen av bloddopning är av allt att döma väldigt stor. Den första övertygande demonstrationen av detta kom redan 1947 (1). Genom att öka mängden röda blodkroppar i förhållande till övriga beståndsdelar i blodet från 47 till 59 procent så minskade medelpulsen vid ett konstant arbete från 127 till 113 slag i minuten.

En förändring av en persons Hb förändrar också personens maximala syreupptagningsförmåga

En förändring av en persons Hb förändrar också personens maximala syreupptagningsförmåga

En översiktsartikel från 2006 kom fram till att en ökning av av blodets Hb med 10 procent genom bloddopning förbättrar VO2max med 5-10 procent (13). Grafen här till höger visar hur en förändring av blodets Hb i sin tur förändrar den VO2max.

Förbättringen av den VO2max är dock inte lika stor som förändringen när det gäller prestationen vid så kallade time-trials. Den här typen av tester går ut på att man ska försöka komma så långt som möjligt under en viss tid. Här har man visat att hos friska försökspersoner förbättras prestationen vid den här typen av test med hela 50 procent av bloddopning i form av EPO under några veckor (24). Höjningen av VO2max hos deltagarna i den här studien var 8-9 procent.

En studie på vältränade löpare med en medeltiden på 10 km på 33 minuter ungefär visade att när de bloddopades genom att man tillförde 400 ml av deras egna röda blodkroppar förbättrade sin tid på 10 km med ungefär en minut (25). 400 ml röda blodkroppar är i sig en ganska liten mängd sett till de mängder som oftast nämns i samband med doping vilket många gånger är det dubbla eller ännu mer.

Hur går bloddopning till?

Målet med bloddopning är att öka antalet röda blodkroppar. För att uppnå detta finns det tre olika sätt där två troligen är mycket mer vanliga. Jag skriver troligen då ingen säkert vet hur vanligt någon av metoderna är men ser man till risken att bli avslöjad så har den ena metoden sämre resultat än de andra två. De metoder som finns är:

  1. Användning av ens egna blod
  2. Användning av någon annans blod
  3. EPO

Förutom dessa metoder finns det också kombinationer av metoderna där jag kommer gå igenom en specifikt då den troligen är väldigt vanlig.

Användning av ens egna blod

Det här är den äldsta metoden för bloddopning och första demonstrationen för dess effekt kom redan 1947 (1). Förbud mot bloddopning kom först 1984 så tiden innan detta kan ha varit lite av vilda västern och även när man väl förbjöd bloddopning så fanns det inga test för att avslöja det (25). Prat om bloddopning i idrott började dock inte förrän i början på 80-talet. Det första dokumenterade fallet i pressen var en finsk löpare som öppet erkände att han fått två påsar blod dagarna innan han tog två medaljer i Moskva OS 1980 (8). Fyra år senare kom det fram att det amerikanska cykellaget använt sig av bloddopning under OS i Los Angeles. I detta OS vann de 9 medaljer trots att det amerikanska laget tidigare inte tagit någon medalj på 72 år (6).

At the 1984 Games in Los Angeles, seven cyclists from the US team blood doped. One cyclist doped by autologous transfusion and performed his personal best at the Olympic trials a month before the Games. By the time this news was circulated to team-mates, it was too late to use the autologous reinfusion paradigm, so with the aid of a physician, whole blood from relatives and unrelated donors was transfused in a motel room. Four of the seven won medals, but so did others who did not blood dope. During the investigation, the athletes justified the act by pointing out that the IOC list of prohibited substances did not explicitly ban blood doping. Shortly thereafter, the IOC added to the list doping with blood products.

Ungefär samtidigt kom det även fram att det finska skidlandslaget använt sig av metoden systematiskt under 70- och 80-talet (2).

Det man gör när man använder den här dopningsmetoden är att man ganska långt innan en tävling tappar idrottaren på blod. De röda blodkropparna separeras från resten av blodet och sen fryses dessa in. Beroende på hur kallt man kan ha de i frysen så kan sen dessa blodkroppar lagras i allt från några veckor till flera årtionden. Efter det att man fryst ner en mängd röda blodkroppar börjar idrottaren träna på som vanligt. Då det råder brist på blod kommer kroppen snabbt att börja arbeta extra för att producera nytt och efter 1-3 månader har kroppen återhämta sig helt och prestationen är återigen på topp. Inför en stor tävling kan då sen idrottaren ta de lagrade röda blodkropparna och föra in dessa i blodet igen. Resultatet blir en ökad mängd röda blodkroppar och en stor förbättring i prestationsförmåga.

Fördelen med den här metoden är att det för närvarande inte finns något sätt för WADA eller någon annan antidopningsorganisation att märka att metoden är använd. Den är alltså för närvarande omöjlig att spåra (2). Under senare år har man börjat införa så kallade blodpass vilket är tänkt att förhindra alla typer av bloddopning men denna metod har klara brister. Något som jag kommer in på senare i separat del. För lite mer än ett år sen publicerade också ett forskarlag från Umeå universitet en artikel i Svensk idrottsforskning där man påstod att man tagit fram en metod för att urskilja gammalt tillfört blod från ”färskt” blod (3). När man läser internationella artiklar publicerade i år kring bloddopning nämns däremot aldrig denna metod vilket får mig att tro att den fortfarande är i teststadiet eller att metoden inte är så säker som det framstår i Svensk Idrottsforskning (2, 5, 6, 7).

Användning av någon annans blod

I den här metoden använder man sig av någon annan persons röda blodkroppar istället för sina egna. I övrigt är tillvägagångssättet det samma som förra metoden men det tillkommer en fördel och en nackdel. Fördelen är att det inte krävs någon återhämtningstid där träningen blir suboptimal på grund av låga nivåer av röda blodkroppar.

Nackdelen är att det finns metoder som gör det möjligt att upptäcka vissa fall av den här typen av dopning. Risken att man ska åka fast när man använder den här metoden uppges vara någonstans kring 50 procent (3). Testet använder sig av så kallade antigener för att detektera om det finns blod från någon annan person i blodet och för närvarande. Om man hittar en person med väldigt lika antigener som en själv kan man använda denna metoden ganska säkert. Men då detta kräver stora resurser eller stor tur så anses den här metoden inte längre användas inom idrotten sen tester för att detektera den blev godkända år 2004 (6).

Dopning med EPO

EPO är nog det som de flesta tänker på när de hör ordet bloddopning då det stått mycket om det i pressen under många år. EPO är en förkortning av erytropoetin. Erytropoetin i sig är ett ämne som fungerar genom att det stimulerar kroppens egna produktion av röda blodkroppar. Istället för att föra in blodkroppar utifrån så injicerar man alltså istället EPO och det i sin tur stimulerar kroppen till att producera fler röda blodkroppar själv.

EPO introducerades på marknaden 1987, alltså året efter det att bloddopning blev otillåtet. EPO i sig var däremot inte klassat som dopning av den internationella olympiska kommittén, IOC, och därför var det återigen fritt fram för idrottare att börja förbättra sin prestation på ett mindre etiskt, men ändå fortfarande lagligt, vis. Inte heller fanns det någon metod för att testa användandet av EPO. Detta test kom först 1995 och först året därpå blev EPO klassat som dopning av IOC (8). Testet var dock klart begränsat och fungerade endast om det togs inom 2-3 dagar av själva dopningtillfället och testet i sig var inte heller vidare praktiskt (9)

Även om det var välkänt att EPO var väldigt väldigt utspritt inom konditionsidrotterna så var det först 1998 som det fick stor uppmärksamhet i samband med att man i Tour de France fann en bil full med EPO och andra droger i bagageluckan. Cyklingen fick med detta ett väldigt dåligt rykte som fortfarande (med rätta) finns kvar. Det som får ses som positivt med hela den här historien är att IOC bildade WADA, alltså den internationella antidopningsorganistationen efter detta och skandalen i Tour de France anses vara en av huvudorsakerna bakom.

Johann Mühlegg är en av de mest kända idrottarna som åkt fast för EPO

Johann Mühlegg är nog en av de mest kända EPO-dömda idrottarna för oss svenskar. Johann Mühlegg använde sig av en ny form av EPO (darbepoetin alfa) inför OS i Salt Lake City som precis hade släppts på marknaden och möjligen trodde han att det ännu inte fanns något test för det.

I början på 2000-talet kom det nyare och bättre tester för EPO. Även om dessa tester är klart bättre finns det även begränsningar i tiden som de kan detektera fusk. Använder man dessutom små doser regelbundet istället för några stora är risken att man ska åka fast fortfarande väldigt liten. En studie som fick en hel del uppmärksamhet publicerad 2008 visade klart på de stora bristerna i dagens tester (10). Upplägget var att man först hade en två veckors ”boosting”-period är deltagarna fick stora doser av EPO. Detta följdes upp med två veckors underhållning med mindre doser av EPO. Slutligen hade man tre veckor under vilken tid deltagarna inte fick någon EPO men deras prestationsförmåga var fortfarande klart förhöjd. Under denna tid tog man regelbundet prover som man skickade till två WADA ackrediterade labb för test.

Resultatet blev att det ena labbet visade alla åtta test som positiva under uppladdningen men det andra labbet visade inget som positivt utan ett som negativt och sju som misstänkt positiva. Vid underhållsfasen sjönk sen testernas förmåga markant. Efter två veckors underhåll visade det ena labbet på två positiva och sex negativa test medan det andra labbet friade alla. Efterföljande prover när deltagarna inte längre fick EPO men fortfarande presterade bättre visade på samma resultat den första veckan men vecka två och tre med förbättrad prestation så var det inget av labben som testade något prov positivt trots att alla deltagare fortfarande hade en klart förbättrad prestation. Den här studien visar inte bara på svagheten i testerna utan också på bristerna i utförandet av testerna. Det ena labbet testade inte ett enda prov som positivt utan flaggade endast sju av åtta test som misstänkta under en uppladdningsfas.

Resultaten från testerna i studien

Resultaten från testerna i studien där man dopade personer med EPO och sen skickade prover till WADA ackrediterade labb för test. Tryck på bilden för en större version.

Trots det tydliga bristerna i testerna som finns för att detektera EPO så verkar dess popularitet ha minskat igentill förmån för den klassiska bloddopningen där man använder sitt egna blod.

Slut på del 1

Ganska abrupt så avslutar jag del 1 här. I denna del har jag gått igenom lite historia kring bloddopning, hur bloddopning påverkar prestationen och vi har gått igenom de vanligaste metoderna för bloddopning och vilka tester det finns för att avslöja den här typen av fusk. I nästa del kommer jag att gå igenom vilken metod för dopning som troligen var vanligast i alla fall fram tills för något år sen och efter det kommer jag att ta upp om blodpass som det har skrivits en hel del kring de senaste åren i pressen kan vara en lösning på det hela. Som en liten teaser inför det inlägget så finns här ett par länkar till artiklar från vanliga media som berör just blodpasset och vad det är tänkt att göra:

Del 2 kommer att dyka upp här på sidan om en 2-3 dagar ungefär. Uppdatering: Här är inlägget, Bloddopning del 2 – Hur vanligt är bloddopning?

Regelbunden hård cykelträning – risk för sterilitet och impotens?

Av en slump kom jag in på en riktigt läsvärd och kul blogg häromdagen, en riktig atlet vid namn Henrik Andersson som kallar sig ”Compositemannen” (kolla gärna in bloggen här). Henrik är mountainbikecyklist men verkar hålla på med flera olika typer av hård konditionsträning. Jag cyklar själv mycket mountainbike men är helt novis på det så Henriks blogg kommer jag fortsätta läsa och kan rekommendera till alla som intresserar sig om mountainbike och hård träning i allmänhet.

Det inlägg jag kom att intressera mig över extra mycket, och även kommenterade, var en liten ”recension” som Henrik gjorde av olika sadlar. Du kan läsa inlägget här, det är väldigt kort men i alla fall läsvärt för den cykelintresserade. Där finns en sadel som är specialutvecklad för att ge ökad blodgenomströmning hos cyklistens ”nedre regioner”, alltså mindre belastning på könsorgan helt enkelt.

Det här är något som intresserar mig mycket och tänkte därför skriva lite om. Faktum är att just cykling på en hög nivå kopplats till ökad risk för nedatt sexuell förmåga och t.o.m. sterilitet.

Cykling och sexuell förmåga

Det finns mycket forskning om cykelträningens inverkan på cyklistens sexuella förmåga. Det gäller både kvinnor och män men framför allt män. Man tror det har att göra med friktionen från sadeln, otillräcklig blodgenomströmning och den värmen som uppstår runt ens genitalier. En ständig press vid en hård sadel som anstränger nerver och alltså kan få negativa konsekvenser med tiden.

En reviewartikel som publicerades 2009 beskriver den vetenskapliga litteraturen gällande erektil dysfunktion och cykling på hög nivå där man problematiserar paradoxen med en så skonsam och bra träningsform i förhållande till de potentiella riskerna för sexuell förmåga (1).

En metastudie med totalt 63 inkluderade studierna visade att avdomningar i de nedre regionerna, nedsatt impotens och t.o.m. infertilitet förekommer bland cyklister på olika nivåer och med olika primär cykelform (t.ex. landsvägscyklister kontra mountainbikecyklister) (2). Bl.a. refereras det till en studie från 2001 med 100 cyklister, där samtliga översteg en veckostistans på 400 km, som dels testades exprimentellt och även intervjuades om eventuella upplevelser. Det visadesig att  hos 70% av deltagarna hämmades blodcirkulation i könsdelarna, 61% rapporterade ‘genital numbness’ och 16% rapporterade nedsatt erektionskapacitet (3). Där testades även stående cykling vilket inte gav samma tryck på genitalierna och forskarna rekommenderar cyklister att under sina pass ta pauser och eventuellt minska distanserna ur just den här synpunkten.

Mycket av evidensen är av anekdotisk karaktär med cyklister på olika nivå som själva berättar om sina upplevelser och artikeln från European Urology tar upp flera olika studier, en läsvärd artikel för den intresserade.

Bicycle riding, the most popular means of transportation, recreation, fitness and sports among millions of people of all ages is also a common source of acute traumatic injuries as well as overuse injuries, many of them directly affect the genitourinary tract causing genital numbness, ED, priapism, infertility, hematuria and influence serum PSA levels. Urologists should thus be aware that bicycling is a possible and not an infrequent cause of a variety of such urological and andrological disorders. Nevertheless, bicycling is also an ideal form of aerobic non-impact exercise with established cardiovascular protective effects and beneficial influence on the risk of hypertension, diabetes and stroke which may outweigh its hazards. (2)

Cancerrisk och infertilitet

Nog för att genitala bekymmer är nog så jobbigt så har man dessutom funnit en ökad risk för testikelcancer bland cyklister och även total infertilitet. Alltså inte ”bara” avdomningar i könsregioner och nedsatt sexuell förmåga utan direkt infertilitet.  2002 en reviewartikel med titeln ”Great balls of fire and the vicious cycle: A study of the effects of cycling on male fertility” ( den coolaste titeln på en vetenskaplig artikel EVER! :D ) och lyfte fram risker som man sett i studier (4).

Lance Armstrong, en av världens främsta cyklister och det kändaste exemplet på en cyklist som drabbats av testikelcancer. En sjukdom för vars risk som förefaller ökad vid cykling på hög nivå.

Den ökade risken för testikelcancer diskuteras bl.a. utifrån en studie som undersökte hur cancerprevalens kan ha samband med olika trauma från sportaktiviteter och där både hästridning och cykling korrelerade med ökad risk. Här tror man både den mekaniska skadan men även kemikalier i sadelns läder kan vara riskfaktorer (5). Dessutom verkar cykling på elitnivå bidra till ökat cirkulerande halter av hormonet IGF-1, ett hormon som gynnar celltillväxt (bl.a. i musklerna) och tros ha ett samband med ökad cancerrisk hos människor (6).

Det mest kända fallet av testikelcancer vi sett är när en av världens främsta cyklister, amerikanen Lance Armstrong, fick diagnosen i oktober 1996. Armstrong ansågs ha en 50%-ig chans till överlevnad och gjorde i slutet av 90-talet mirakulös comeback för att sedan inom en kort period åter tävla i den absoluta världseliten.

Den onormala värmeproduktionen i kombination med trycket på könsdelarna kan leda till en ogynnsam miljö för spermierna och orsaka testikelatrofi. De vadderade tighta cykelbyxorna spelar också roll här och påverkar ytterligare. När man i en studie undersökte antal spermier hos olika elitidrottare in uthållighetsidrott kunde man observera lägre mängd hos cyklister än de andra idrotterna samt att det var mer påtagligt under tävlingssäsong än under försäsong inom gruppen (7). En studie från 2004 jämförde 10 stycken inaktiva män med 10 cyklister och analyserade spermavolym, antal spermier, spermiernas rörlighet (mobility), deras livskraft (viability) samt dess morfologi. I just den här studien sågs inga skillnader i de fyra förstnämnda mätpunkterna men däremot kunde man observera en förändrad spermiemorfologi hos cyklisterna (8).

Lämplig sadel

Specialdesignad för att skona de nedre regionerna hos landsvägscyklisten. Sadeln är från märket Specialized.

Jag fann en intressant artikel på Center for Disease Control and Preventions vetenskapsblogg där man beskriver hur en sadel bör utformas för att minimera riskerna (läs artikeln här). Där går författarna igenom några studier på specialdesignade sadlar med syfte att lägga mer vikt på sittbenen och mindre vikt på ens könsdelar när man sitter i en aerodynamisk framåtlutat hållning på cykeln. Alltså den typen av specialutformade sadlar som Henrik visat i sitt blogginlägg som jag länkade till högre upp i texten. Gällande olika sadlars påverkan på olika tryckpunkter och fysiologiska följder av sexuell karaktär finn en hel del studier och ett par kan du som sagt hitta i den länkade artikeln. Den är bra och lättläst så därför föreslår jag att du läser den om du är intresserad.

Slutord

Det här är ett intressant ämne med tanke på hur bra cykling är som motionsform och hur skonsamt cykling trots allt är mot knän, höfter, smalben etc. jämfört med löpning. Få tänker nog på såna här saker när skaderisker inom idrotter diskuteras. Jag tycker definitivt inte att den som cyklar på motionsnivå bör oroa sig men ju mer man ökar sin dos desto mer tjänar man nog på att välja lämpliga sadlar i alla fall.

För egen del blir det mer och mer cykling och jag inledde mountainbikesäsongen förra helgen. Det är en grymt kul sport och en bra träningsform. Jag hoppas det här inlägget har varit intressant och jag hoppas att jag inte sabbat alla mina möjligheter att i framtiden få en tjej :D

/Nicklas

1. Brant WO et al. Does bicycling contribute to erectile dysfunction? Examining the evidence. Phys Sportsmed. 2009 Apr;37(1):44-53.
2. Leibovitch I and Mor Y.The vicious cycling: bicycling related urogenital disorders.Eur Urol. 2005 Mar;47(3):277-86; discussion 286-7. Epub 2004 Dec 30.
3. Sommer F et al. Impotence and genital numbness in cyclists. Int J Sports Med. 2001 Aug;22(6):410-3.
4. Southorn T. Great balls of fire and the vicious cycle: a study of the effects of cycling on male fertility. J Fam Plann Reprod Health Care. 2002 Oct;28(4):211-3.
5. Coldman AJ et al. Br J Cancer. Sports activities and risk of testicular cancer. 1982 Nov;46(5):749-56.
6. Chicharro JL et al. Effects of an endurance cycling competition on resting serum insulin-like growth factor I (IGF-I) and its binding proteins IGFBP-1 and IGFBP-3. Br J Sports Med 2001;35:303–307.
7. Lucía A et al. Reproductive function in male endurance athletes: sperm analysis and hormonal profile. J Appl Physiol. 1996 Dec;81(6):2627-36.
8. Gebreegziabher Y et al. Sperm characteristics of endurance trained cyclists. Int J Sports Med. 2004 May;25(4):247-51.

Studie om supplementering av protein tillsammans med kolhydrat efter uthållighetsträning

När man läser om idrottsnutrition med avseende på intensivare uthållighetsträning finns en lång tradition av att lyfta fram kolhydrater som det absolut primära för prestation och jag skrev häromdagen om intervall av kolhydratintag som ofta rekommenderas för idrottare (”Lämpligt kolhydratintag för idrottare del 1″). För den med intresse att läsa mer hänvisar jag till den texten och dess referenser.

Höga totala kolhydratintag är mer eller mindre en ”oskriven lag” och även fett lyfts fram som värdefull energikälla (1). När det kommer till supplementering är det primärt kolhydratdrycker före, under och efter uthållighetsidrott som diskuteras. Ofta även koffein vilket är ett av få tillskott med stort vetenskapligt stöd (2). När det kommer till frågan om proteinsupplementering finns dock inte lika mycket att läsa har jag känt. Däremot tonvis med proteinrelaterade studier i samband med styrketräning. Dock är idrottarens högre proteinbehov relativt accepterat i vetenskaplig litteratur (läs gärna min text ”Idrottarens proteinbehov”) och ett noggrant intag av protein (gärna i kombination med kolhydrat) har i många studier visat sig fördelaktigt för konditionsidrottare såsom styrketränande. Det är alltså inte så att studier helt lyser med sin frånvaro, dock anser JAG att proteinets och likaså fettets värde fått stå tillbaka lite oförtjänt mycket till kolhydraternas fördel inom idrottsnutritionen (min åsikt).

carnegieinstituteofwashingt

Angående just detta så väckte en ganska nypublicerad studie i ämnet mitt intresse och jag tänkte skriva om den här (3). Studien, med titeln ”Coingestion of protein with carbohydrate during recovery from endurance exercise stimulates skeletal muscle protein synthesis in humans” publicerades i den vetenskapliga tidsskriften Journal of Applied Physiology och i samma tidsskrift den kommenterades den även sedermera i en annan artikel i januari 2009 (4). I både kommentaren och i bakgrundstexten av själva studien berörs just detta med det relativt svaga underlaget för proteinsupplementeringens effekt vid konditionsträning och därför testades just detta.

Studien

6 friska vuxna män genomförde denna studie. Det var vältränade individer som sysslade primärt med konditionsträning men dock inga tävlingsatleter. Dessa försökspersoner genomförde tre tester vilka bestod av två timmars cykling på en ergometercykel, följt av en 4-timmars återhämtningsperiod. Under återhämtningsperioden fick individerna inta en återhämtningsdryck med intervall om 750ml/h var 15:e minut under tre timmars tid. Kompositionen av de tre olika återhätmningsdryckerna var följande:

  1. Lågkolhydratdrycken (L-CHO) som var enbart kolhydrat i en mängd som motsvarade 1.2 g/kg kroppsvikt.
  2. Högkolhydratsdrycken (H-CHO) som var enbart kolhydrat i en mängd som motsvarade 1.6 g/kg kroppsvikt. Denna drink var alltså isokalorisk (d.v.s. den innehöll samma totala mängd kcal) som PRO-CHO.
  3. Kolhydrat- och proteindrycken (PRO-CHO) med 1.2 g kolhydrat/kg kroppsvikt samt o.4 g protein/kg kroppsvikt.

Kolhydratkällan som användes var maltodextrin och proteinet var vassleprotein. Övriga ingredienser var 5 gram av sötningsmedlet sukralos, 2.5 gram salt samt ett pulver med apelsinsmak. Detta för att smaken av drinkarna skulle vara likvärdig och således inte påverka försökspersonerna positivt/negativt p.g.a. olika god/mindre god smak.

48 timmar före exprimenten fick ingen fysisk aktivitet äga rum utöver ”det vanliga livet”, alltså ingen träning eller ovanligt hårt kroppsarbete t.ex. Under samma dag som dessa expriment skulle äga rum hade dessutom samtliga deltagare samma standardiserade frukost i en matlåda, instruerade att äta den ca klockan 7 på morgonen för att sedan befinna sig på laboratoriet klockan 9 utan att ha ätit eller druckit något annat än detta.

Själva cyklingen var ämnad att tömma glykogendepåerna i benen och bestod av 120 minuters cykling med 12 x 10 minuter av olika belastningar. Därefter gjordes muskelanalyser och blodprov togs, bl.a. mättes glykogeninlagring, muskelproteinsyntes, aminosyrakoncentration i muskler och i plasma, insulin och glukos i plasma m.m.

Resultaten

Studien visade en ökad muskelproteinsyntes efter det hårda cykelpasset för det individer som intagit både protein och kolhydrater i samma drink. Skillnaden mellan kolhydratdryckerna var inte signifikanta men det var dock skillnaden då kolhydraterna kombinerades med vassleproteinet som sagt.

fsr-i-musklerna

Fractional Synthetic Rate (FSR) efter de olika återhämtningsdryckerna.

Vad gäller muskelglykogen var det dock ingen skillnad oavsett dryck, denna påverkades alltså inte extra mycket av extra protein i drinken. Det i sig är ju en väldigt viktig faktor för återhämtning och prestation men visade ingen signifikant skillnad, den lika bra oavsett dryck under de 4 efterföljande timmarna.

Vad som däremot var tydligt förbättrat när mätningar gjordes var även leucinbalans samt mängden grenade aminosyror i muskulaturen samt i blodet när proteindrinken intagits.

bcaa-i-musklerna

Halter av BCAA (Brached chained amino acids d.v.s grenade aminosyror) under fyra timmar efter exprimentet. De svarta staplarna i A illustrerar alltså mätvärden efter samtliga fyra timmar och de vita motsvarar samma värden efter första timmen. I diagram B är illustrerar de olika färgerna de olika dryckerna och man ser utvecklingen över tid från 0 till fyra timmar efter

leucinbalans

Leucinbalans samt leucinoxidation under samma tid. Leucin är en av de grenade aminosyrorna (en aminosyra som förekommer rikligt i vassleprotein bl.a.) och ofta är det balansen av just den aminosyran som används för att mäta muskelproteinsyntes. Här bör jag dock tillägga att man i studier numera oftare använder sig av aminosyran fenylalanin. Fenylalaninbalanses anses ge mer korrekta siffror än leucinbalansen som dock användes här


Min egen syn på studien

Så vad är då det exceptionella och ”revolutionerande” med dessa studieresultat? Ja ingenting. Det råder ingen som helst tvekan om att protein är ett krav för muskelproteinsyntes och likaså är det alldeles logiskt att muskelproteinbalansen blir negativ om proteinintag efter hård träning drar ut på tiden för många timmar. Det vet alla med grundläggande kunskaper om idrottsnutrition. Men som du kan läsa i både studiens bakgrundstext samt i artikeln som kommenterar studien finns av någon anledning inget särskilt brett underlag för proteinsupplementerings eventuella fördelar efter konditionsträning hos normaltränade individer.

Anledningen till att jag då tog upp den här studien (dess föga förvånande resultat till trots) har således inget att göra med fantastiska nya rön som ruskar om hela vetenskapen om idrottsnutrition Anledningen är bara det enkla faktum att jag anser studien välgjord och intressant samt att jag delar forskarnas och författaren av kommentarsartikelns åsikter (3, 4). Ett citat från artikeln som kommenterar studien:


WHILE PROTEIN SUPPLEMENTATION remains one of the most common practices of competitive athletes and active individuals, this nutrient has traditionally been discounted as a recovery nutrient for endurance exercise. Indeed, carbohydrate remains the nutrient of central importance for replenishment following endurance exercise, and fat has an established role as an energy source for support of muscular work during prolonged exercise of low to moderate intensity (1). In their article ”Coingestion of protein with carbohydrate during recovery from endurance exercise stimulates skeletal muscle protein synthesis in humans” in the Journal of Applied Physiology, Howarth et al. (3) took a creative approach to evaluating the benefit of providing protein as a component of a recovery beverage to skeletal muscle protein synthesis and whole body protein balance. In addition, the authors were interested in whether the addition of protein or provision of carbohydrate in excess of the amount typically ingested would enhance glycogen replenishment postexercise (3).

[...]

The unique finding that protein ingestion after an endurance exercise bout contributes specifically to the recovery process by stimulating mixed skeletal muscle protein is of significance to the field. The importance of protein consumption in the proximity of a resistance exercise session to support skeletal muscle protein synthesis has not only been well-characterized, it is a widely accepted practice (9). In contrast, application of similar approaches to recovery from, or in support of performance of, endurance exercise has been slow.

Historically, interest in the role of protein as an important nutrient for routinely active individuals or competitive endurance athletes was limited to studies of nitrogen balance and whole body protein turnover (4, 5). More recently, however, there has been renewed interest in the contributions this nutrient might have in optimizing skeletal muscle (8), as well as whole body protein utilization from the perspective of acute (7), as well as chronic (2), protein consumption in individuals who routinely participate in endurance exercise. (4)

Helt enkelt intressant att man även undersöker hur återhämtningsfaktorer påverkas av proteinsupplementering vid uthållighetsträning och dessutom en studie som inte handlar om tävlingsatleter med extrema träningsdoser. Likväl är heller inte själva exprimenten extrema. Jag tycker alltså studien ger resultat som är applicerbara på vältränade individer som dock inte behöver vara elittränade.

Slutord

Jag kom över studien när jag fick den i mailen i förrgår (31:a mars). Dock läste jag först artikeln som kommenterar den och kände att jag håller med författaren här. Självklart kollade jag då även studien som sådan och fann den intressant och värd att nämna här på bloggen.

Min förhoppning är att jag återgett den på ett bra sätt och att även ni som läser upplever den som intressant.

/Nicklas

1. Burke, Louise M et al. Energy and Carbohydrate for Training and Recovery. J Sports Sci. 2006 Jul;24(7):675-685.

2. Sökmen B et al. Caffeine Use in Sports: Considerations for the Athlete. Journal of Strength and Conditioning Research:Volume 22(3)May 2008pp 978-986

3. Howarth K.R. et al. Coingestion of protein with carbohydrate during recovery from endurance exercise stimulates skeletal muscle protein synthesis in humans. J Appl Physiol 106: 1394-1402, 2009.

4. Rodriguez, Nancy R. Making room for protein in approaches to muscle recovery from endurance exercise. J Appl Physiol 106: 1036-1037, 2009.

Mental påfrestning och fysisk prestation

Jag läste precis en intressant studie om mental påfrestning och hur denna akut påverkar den fysiska ansträngningen. Fynden var inte särskilt förvånande i mina ögon men fortfarande intressanta och jag tycker det är bra med studier som undersöker sambandet mellan hur våra kroppar reagerar på olika mentala tillstånd.

Jag själv har en hel del erfarenheter av att prestera sämre under perioder då jag egentligen kanske ”borde” vara pigg och i bra form p.g.a. att min kropp fått vila tillräckligt, att jag käkat bra o.s.v. men då jag haft mycket press från annat håll. Vice versa finns perioder då jag tränat väldigt mycket och rimligen borde vara mer sliten i kroppen men tack vare att saker och ting runtomkring fungerat bra så har även kroppen svarat.

Mot bakgrund av mina egna erfarenheter tycker jag som sagt studien var intressant och jag tycker det finns fog för att dela med mig av resultaten från den då jag tror att många fler än jag upplever att träningsresultaten kan påverkas väldigt av sinnesstämningen för tillfället.

Studien

Studien i fråga publicerades 8 januari 2009 i den vetenskapliga tidsskriften Journal of Applied Physiology och heter  Mental fatigue impairs physical performance in humans (fulltext gratis), du kan även läsa det citerade abstraktet lite längre ner på sidan.

I denna studie ville man som sagt undersöka huruvida den fysiska prestationsförmågan påverkas av att samtidigt vara utsatt för mental påfrestning. Man ville även undersöka om dessa eventuella skillnader från den mentala påfrestningen beror på en direkt inverkan på skelettmuskulatur och hjärt- lungkapacitet eller om mer motivationsmässiga och upplevda känslotillstånd påverkar (1). Detta är något som tidigare undersökts ganska lite, dock är den kognitiva förmågan vid mental påfrestning betydligt mer välstuderad. Studier finns även för hur t.ex. bilkörning påverkas och hur piloter klarar av att sköta sina uppgifter när de utsatts för mentalt utmattande uppgifter (2, 3).

En grupp om 16 individer (10 män och 6 kvinnor) delades in i två gruppen, en försöksgrupp och en kontrollgrupp, och lät samtliga försökspersoner cykla sig utmattade på en belastning som motsvarade 80% av deras maximala förmåga. Cyklarna var självfallet standardiserade och inställda utifrån försökspersonernas storlek och vidare var försökspersonerna informerade för hur den självupplevda ansträngningsnivån skulle klassificeras, närmare bestämt genom Borgs 15-punktsskala (4).

Totalt genomfördes tre tester där man genomförde s.k. ”mood questionnaires” för att ange sinnesstämning, man tränades i att ange sin motivation och ansträngningsnivå korrekt (d.v.s. på ett standardiserat sätt som inte varierar för mycket mellan individer) samt genomförde fysiska tester för att se de olika individernas maximala kapacitet. En liten kul grej angående det sista var att man faktiskt gav ”vinnaren” 50 £ i pris, detta för att kunna åstadkomma så korrekta siffror som möjligt genom att motivera deltagarna till att verkligen göra sitt yttersta under sina fysiska tester.

Den mentalt påfrestande uppgiften gick ut på att försökspersonerna fick genomföra datauppgifter, s.k. AX-CPT, under 90 minuter. Även här delades 50 £ ut till bäst resultat. Kontrollgruppen å sin sida fick sitta framför samma datorer och titta på en dokumentär om tåg och en om bilar i totalt 90 minuter. Dokumentärerna var särskilt utvalda i syfte att upplevas helt känsloneutrala och varken nedstämmande eller ”taggande” etc.

Resultaten

Efter mental påfrestning såg man faktiskt en sänkning av prestationen jämfört med att bara se en lugn TV-dokumentär. Personerna angav en högre fysisk ansträngningsnivå och nådde utmattning tidigare, de orkade helt enkelt inte cykla lika bra och påstod sig vara mer trötta.

Ingen påverkan på direkta fysiska markörer, skelettmuskulatur och hjärt- lungkapacitet, men dock skillnader i hur man upplevde trötthet som sagt.

Abstraktet (sammanfattningen) från studien:

Mental fatigue is a psychobiological state caused by prolonged periods of demanding cognitive activity. Although the impact of mental fatigue on cognitive and skilled performance is well known, its effect on physical performance has not been thoroughly investigated. In this randomized crossover study, 16 subjects cycled to exhaustion at 80% of their peak power output after 90 min of a demanding cognitive task (mental fatigue) or 90 min of watching emotionally neutral documentaries (control). After experimental treatment, a mood questionnaire revealed a state of mental fatigue (P = 0.005) that significantly reduced time to exhaustion (640 ± 316 s) compared with the control condition (754 ± 339 s) (P = 0.003). This negative effect was not mediated by cardiorespiratory and musculoenergetic factors as physiological responses to intense exercise remained largely unaffected. Self-reported success and intrinsic motivation related to the physical task were also unaffected by prior cognitive activity. However, mentally fatigued subjects rated perception of effort during exercise to be significantly higher compared with the control condition (P = 0.007). As ratings of perceived exertion increased similarly over time in both conditions (P < 0.001), mentally fatigued subjects reached their maximal level of perceived exertion and disengaged from the physical task earlier than in the control condition. In conclusion, our study provides experimental evidence that mental fatigue limits exercise tolerance in humans through higher perception of effort rather than cardiorespiratory and musculoenergetic mechanisms. Future research in this area should investigate the common neurocognitive resources shared by physical and mental activity.

I grafen här ovan ser vi skillnader i upplevd ansträngning hos de olika individerna och generellt sett är den högre hos de som utsatts för den mentala påfrestningen före cyklandet.

I grafen här ovan ser vi skillnader i upplevd ansträngning hos de olika individerna och generellt sett är den högre hos de som utsatts för den mentala påfrestningen före cyklandet.

Slutord

Att “ladda” med en rejält mentalt påfrestande dag förefaller uppenbarligen inte vara det bästa ur prestationssynpunkt. Denna studie mätte dessutom den akuta effekten och jag tror att längre perioder av mental påfrestning skulle ge ännu tydligare resultat.

Visserligen kan man kanske även resonera som så att du vänjer dig, d.v.s. att denna akut negativa effekt är något som minskar om du utsätts för det kontinuerligt. En anpassning helt enkelt. Utifrån egen erfarenhet (d.v.s. helt ovetenskapligt) så tror jag dock att längre tids stress påverkar negativt i högre grad än vad en anpassning sker.

Forskarna diskuterar även att dessa fynd kan vara till gagn för exempelvis personer inom sjukvården eller andra typer av fysiskt påfrestande arbeten. Helt enkelt värdet i att skaffa mer kunskap om samspelet mellan kropp och hjärna

Finally, our findings provide further evidence of an interaction between physical and cognitive effort (40, 78). Future research in this area should investigate the common neurocognitive resources shared by these supposedly different activities, and the effects of mental fatigue on other types of physical performance.

Jag kan bara hålla med författarna om ovastående. Studien är som sagt intressant i mina ögon. Inget resultat jag chockas över, det är ju knappast så att den mentala biten sällan påpekas inom idrott och många sysslar med olika typer av avslappning och rutiner för mental fokusering innan tävling/träning. Likaså är ju mental träning vanligt förekommande inom idrotten.

Alla studier behöver dock inte revolutionera och detta är ytterligare en studie som ger intressanta svar och ytterligare bekräftar kunskap. Hoppas ni som läste också fick ut något av den liksom jag.

/Nicklas

1. Marcora, Samuel M et al. Mental fatigue impairs physical performance in humans. J Appl Physiol 106: 857-864, 2009.
2. Lal SK, Craig A. A critical review of the psychophysiology of driver fatigue. Biol Psychol 55: 173–194, 2001.
3. Goode JH. Are pilots at risk of accidents due to fatigue? J Safety Res 34: 309–313, 2003.
4. Borg GA. Borg’s Perceived Exertion and Pain Scales. Champaign, IL: Human Kinetics, 1998.

Maxpuls och mjölksyratröskel vid löpning och cykling

Ett ganska vanligt påstående som man stöter på när man är på gymmet och när man gör maxpulstest är att maxpulsen skiljer sig mellan cykling och löpning och om man har en maxpuls på cykel så måste man öka siffran med 6-10 slag för att få ens maxpuls när man löper.

Det finns den del sanning bakom detta påstående men som vanligt är det inte alls så enkelt som dom flesta försöker så det att vara. I detta inlägg kommer jag därför att gå igenom hur pulsen förhåller sig vid olika aktiviteter (cykling, löpning och simning) och varför man för det mesta inte kan använda sig av en uppmätt maxpuls vid en aktivitet för att anpassa träningen i en annan.

Först lite om slagvolym

Med slagvolym menas den mängd blod som hjärtat pumpar ut varje slag. Ju mer vältränad man är desto större kapacitet har man att pumpa ut en stor mängd blod varje pulsslag. En vältränad person har också en större slagvolym vid vila. Orsaken till att slagvolymen ökar även vid vila är att hjärtat blir större och att det får en förbättrad slagförmåga där varje slag skapar mer kraft och tömmer hjärtat bättre på blod. Då behovet av syresatt blod i vila är den samma för en otränad och en tränad person behöver ett vältränat hjärta inte slå lika många slag varje minut för att uppnå en viss blodvolym/minut.

Det finns flera faktorer som påverkar slagvolym och slagfrekvens vid aktivitet men den som är intressant sett ur denna diskussion är Franks-Starling-mekanismen som i princip säger att ju mer blod som kommer in i hjärtat desto större kraft och således större mängd blod kommer att pumpas ut från hjärtat. Nästan direkt när man börjar röra på sig så kommer kontraktionen i musklerna att pumpa mera blod till hjärtat och slagvolymen ökar omedelbart.

Den maximala slagvolymen når hos vissa personer en platå innan dom uppnår maxpuls. Hos andra så sjunker slagvolymen något då hjärtat inte hinner fyllas maximalt mellan de snabba pulsslagen och hos vissa så fortsätter slagvolymen att öka ända tills man maxpulsen är uppnådd (1).

Kroppens position påverkar slagvolymen

När man ligger ner eller simmar så får man ett ökat tillflöde av blod till hjärtat (blodet behöver inte pumpas mot gravitationen) vilket leder till att man redan vid vila får en ökad slagvolym genom Frank-Starling-Mekanismen. Detta är en stor orsak (enda jag känner till) till varför man får en lägre vilopuls i liggande jämfört med sittande även om man är lika avslappnad i dom båda positionerna.

Den ökade slagvolymen vid vila och den minskade slagvolymsreserv som följer utav detta har konsekvenser på ens puls vid simning. När man börjar simma har man en lägre puls än vid tex löpning och cykling men den kommer att stiga snabbare jämfört med dom andra aktiviteterna då hjärtat redan från början använder en större andel av sin slagvolym. I slutändan så blir slagvolymen per tidsenhet i stort sett den samma vid simning som vid löpning och cykling, men själva stegringen i puls kommer att skilja sig (2).

Löpning vs cykling

Då var det dags att titta på själva huvudfrågeställningen. Skiljer det sig något i maxpuls och mjölksyratröskel mellan cykling och löpning. Generellt sett kan man säga att en person alltid presterar bäst när man testar honom/henne i den form som han normalt tränar. Så om man testar en cyklist så kommer denna att ha en högre mjölksyratröskel vid cykling jämfört med löpning och vice versa om man testat en löpare.

För en otränad person kommer troligen mjölksyratröskeln och således olika pulszoner att ligga lägre vid cykling. Orsaken till detta är att när man arbetar med mycket muskelmassa så har man många muskelfibrer som kan arbeta aerobt. Man kan med andra ord använda mer syre (totalt) innan man börjar skapa kraft anaerobt. Detta förskjuter mjölksyratröskeln i förhållande till maxpulsen.

Man finner samma fenomen gällande mängde muskelmassa som arbetar även hos elitidrottare, dvs en roddare kommer kunna arbeta på en högre intensitet av sin VO2max utan att bygga upp mjölksyra jämfört med någon som sysslar med löpning eller cykling. Hos elitidrottare är dock, som jag redan nämnt värdena även specifika till deras träningsform. En cyklist kommer därför få högre värde på en cykel än på en roddmaskin trots att fler muskler aktiveras vid roddtestet.

En annan orsak till lägre pulszoner hos amatörer vid cykling är att de ofta inte har muskulaturen i benen för att arbeta på hög intensitet under en längre tid på cykel. Personen blir helt enkelt trött i benmusklerna innan hjärtat har fått sin träning.

När det gäller personer som är tränade i flera discipliner blir det krångligare. Följande grafer är från en studie genomförd förra året på personer som deltagit i minst två stycken triathlon samma år (3).

Skillnad i maxpuls vid cykling och löpning

Uppmätt maxpuls vid test på ergometercykel eller löpband hos 16 st triatleter (10 män och 6 kvinnor)

Mjölksyratröskel vid cykling och löpning

Uppmätt mjölksyratröskel vid test på ergometercykel eller löpband

Det man ser när man tittar på graferna är att både uppmätt maxpuls och mjölksyratröskel skiljer sig åt beroende på om man mäter upp det på en cykel eller på ett löpband. Nu ska man tänka på att personerna i denna studie troligen tränar båda typerna ganska regelbundet.

En annan intressant sak från studien är att man inte såg någon skillnad i maxpuls eller mjölksyratröskel mellan de olika aktiviteterna när man tittade på försökspersonerna som en grupp. Uppmätt maxpuls blev 177.1±6.1 på cykel respektive 178.1±7.4 på löpband. Mjölksyratröskeln mättes på flera sätt men även här var de lite skillnad mellan grupperna även om man såg en tendens till lägre puls/VO2max för mjölksyratröskeln vid cykling.

Hur kan man använda denna information?

Kontentan från detta inlägg är att om man använder sig av sin maxpuls eller mjölksyratröskel för att avgöra intensiteten på sitt träningspass och man använder olika träningsformer så bör man ta reda på sina unika värden för just den aktiviteten. Som graferna ovanför klart visar så är det inte säkert att man kan överföra sin värden från ett cykeltest till löpning eller vice versa.

Om man däremot är en glad amatör som inte bryr sig så jättemycket om vilken intensitet man ligger på vid varje träningspass men ändå är intresserad över hur hårt man jobbar och vilken medelpuls man haft under loppet så kan det vara bra att veta att ju mer muskler som arbetar desto högre intensitet kan man normalt jobba på innan man börjar bygga upp mjölksyra. Om inget annat så kan det vara skönt att veta varför man ibland känner att man jobbar som en galning på sina spinningpass för att sen märka att man hade en medelpuls som var lägre än på ett normalintensivt löppass.

Att tänka på vid köp av cykelhjälm

I

I ett tidigare inlägg skrev jag att att bärandet av cykelhjälm skulle minska andelen omkomna i cykelolyckor med 50%, vilket en svensk studie har visat. Debatten om cykelhjälm eller inte är dock ganska infekterad och forskningen är inte överens. Samtidigt finns inga kontrollerade randomiserade studier och den ”evidens” som finns har mycket felkällor. Jag tänker inte göra en djupdykning i det, utan tar endast upp några studier.

Motståndarna pekar bla på att;

Vid allvarlig huvuskada är det främst kraften från kroppen som är problemet. Hjälmen kan göra att kraften ökas pga avståndet mellan torson och pannan jämfört med om man inte bär hjälm (1). När man införde lag på cykelhjälm i Australien slutade en tredjedel av de som inte brukade använda cykelhjälm att cykla (2). Minskningen i antalet cyklister kan ge större negativ effekt på folkhälsan än bärandet av cykelhjälm och med färre cyklister på vägen ökar riskerna för de som fortfarande cyklar. Det finns en studie som visade på att bilförare faktiskt kör närmre de cyklister som har hjälm än de som cyklar utan (3)

De som är för användandet av cykelhjälm brukar ta upp en mängd studier som visar på en minskad skaderisk med användandet av hjälm. Den största studien som hitills gjorts (åtta miljoner cykelolyckor över 15 år), visade att användandet av cykelhjälm inte minskade risken för skador genrellt men för de skador med dödlig utkomst(4). Men som jag skrev tidigare så är evidensnivån låg, man får helt enkelt bilda sig en egen uppfattning. Då fortsätter jag med vad jag lovat:

Vad ska man tänka på vid köp av cykelhjälm?

  • Cykelhjälmen ska vara lätt och möjligöra ordentlig ventilation.
  • Hjälmen ska täcka panna, bakhuvud och hjässa och sitta så tajt att man bara får in ett finger mellan halsremmen och hakan. Tänk på att 70% av slagen vid cykelolyckor träffar pannan och tinningen.
  • Hjälmen ska uppfylla grundkrav för hälsa och säkerhet för att få säljas.Bruksanvisningen ska vara på svenska och även förklara märkningen.
  • Det ska finnas ett CE-märke på hjälmen då det betyder att tillverkaren fått certifikat på att hjälmen uppfyller de krav som lagen ställer. Det är bara särskilt utsedda labratorier som kan utfärda certifikaten.
  • En hjälm med klar färg gör att man syns tydligare.
  • Plast åldras och bryts ner av ozon och UV-strålning, därför kan det kanske vara en idé att byta hjälm ungefär vart femte år om man cyklar mycket.

Vad ska man tänka angående säkerheten vid köp av cykel?

EHLASS som är ett skadesystem ett antal svenska sjukhus är ansluta till, visar att ungefär 10% av cykelolyckorna där cyklisten behöver få sjukhusvård beror på tekniska fel på cykeln. Vanliga olycksorsaker är att något kommer in i hjulen som gör att gör att man tvärnitar eller kedjor som hoppar av, styren, hantag, hjul som lossnar. Därför är det viktigt att välja en cykel av bra kvalitet och underhålla den väl. En cykel som tillverkats i enlighet med den europeiska säkerhetsstandarden EN 14764 förutsätts uppfylla produktsäkerhetslagens krav på att produkter ska vara säkra. Dock har man sett i tester av Svensk Maskinprovning att en hel del cyklar ändå inte håller måttet. Svensk Maskinprovnings representanter säger att man ska köpa sin cykel i en fackhandel och jag instämmer helt. Jag minns att jag hade en föreläsning med en ortoped som tidigare på morgonen opererat en kille som provcyklat en cykel, och när han skulle ta sig över trottoarkant så var det bara styret som följde med…

Förutom att höra sig för efter en bra cykelaffär kan man också leta efter cyklar som har en etikett med ”CYKELFAKTA” på styrket. CYKELFAKTA är ett frivilligt system för opartisk provning och certifiering av ungdoms- och vuxencyklar som är utfärdat av Svensk Maskinprovning. Systemet är öppet för alla cykeltillverkare och cykelleverantörer som levererar cyklar till den svenska marknaden.

Hoppas jag inte skrämde upp er allt för mycket nu. Man ska komma ihåg att cykling är en lågriskaktivitet och hälsofördelarna kontra riskerna har en ratio på 20:1 (5).

Ta det försiktigt när du cyklar

Idag kommer ortopederna på Stockholms olika sjukhus få en del att göra. Det var halt på vägarna och jag såg två cykelolyckor på väg till jobbet. Tur att dom hade hjälm. Skallskador är allvarliga och drabbar framför allt de cyklister som inte använder hjälm.

Att ha hjälm halverar risken för dödliga eller allvarliga skador. Den 1 januari 2005 infördes en lag om obligatorisk användning av hjälm för barn upp till 15 år. Min personliga åsikt är att den lagen även borde gälla vuxna.

Lite statistik om cykelolyckor från NTF’s årliga cykelstudie (NTF är en oberoende organisation som arbetar för allas rätt till en säker trafik)

  • Varje år skadas minst 30 000 cyklister i trafiken, det vill säga omkring 100 varje dag.
  • 40 personer dör, 350 skadas svårt och cirka 5 000 kräver sjukhusvård.
  • Hälften av alla cyklister som omkommer i trafiken är över 64 år.
  • Mer än hälften av de cyklister som omkommer skulle ha överlevt om de använt hjälm.
  • Tät trafik, stress, vårdslösa medtrafikanter, halka och lösgrus är vanliga orsaker till cykelolyckor.
  • 5-10 procent av de trafikdödade är cyklister och cirka 75 procent av de dödade cyklisterna är män.
  • Nästan hälften av de dödade cyklisterna är 65 år eller äldre och cirka 80 procent av dessa är män.
  • 70-80 procent av alla bilresor i tätorter är kortare än 3-4 kilometer och många av dessa kan ersättas med cykelresor.
  • När lag om cykelhjälm infördes i staten Victoria i Australien ökade hjälmanvändningen till 73 procent och skallskadorna minskade med 41 procent.
  • Ca 2,5 miljoner människor över 15 år och ca en miljon barn cyklar regelbundet.

Följande säkerhetsbestämmelser gäller för cykeln:

  • Barn upp till 15 ska använda hjälm
  • Det ska finnas en färdbroms som får cykeln att stanna säkert och snabbt
  • Ringklocka är obligatorisk
  • När man är 15 får man skjutsa ett barn under 10 år
  • När man är 18 får man skjutsa två barn under 6 år
  • Några lagkrav på vinterdäck vid vinterväglag finns inte

Jag kommer framöver ta upp vad man bör tänka på vid köp av cykelhjälm och cykel för att få en säkrare cykeltur.