Cellsignalering är grunden till allt där din träning väcker liv i en explosion av små signalmolekyler i dina muskler, senor, skelett osv som signalerar om vad kroppen ska göra baserat på vad den precis utsatts för. T.ex har du utfört ett arbete som krävt högre belastning än vad din muskel kunde hantera så säger signalmolekylen åt muskeln nåt i stil med “va fan, skärp dig, så tungt var det inte. Nu växer vi så vi orkar nästa gång”.

All träning startar inte upp exakt samma typ av signalering och på sista raden får vi då lite olika effekter beroende på typ av träningsstimuli. Vissa pass bygger styrka, andra aerob kapacitet och vissa ger dig bättre motorik/rörelseekonomi osv. I denna artikel ska vi gå igenom en artikel som tittat på vad som skiljer i signalering mot fler mitokondrier, blodkärl, muskelmassa m.m. beroende på om du tränar med fokus på intensitet, distans eller kombinerade pass.

Studien

Studien var randomiserad och hade en cross-over design vilket betyder att alla deltagare utförde alla tester i slumpvis ordning. Deltagarna var 17st vältränade män, vägandes 75kg, med ett VO2max på 57ml/kg. De började testdagarna med 8min uppvärmning fördelat på 5min på 125w följt av 3min på 200w på testcykel. 

Därefter utförde de tre olika tester vid tre olika tillfällen med några dagars vila emellan. Forskarna tog muskelbiopsier (OBS: Länken är till en video över hur de tar biopsin i låret med Bergström-nålen, känsliga tittare varnas) för analys direkt efter avslutat pass och därefter 1h och 2h efter det för S+E och E vars pass var 1h långa. För S som bara hade ett test som tog några minuter så tog de biopsierna 1h, 2h och 3h efter för att alla prover skulle tas vid samma tidpunkt efter start.

Enbart vatten intogs för att minimera eventuella påverkande effekter av energitillförsel eller inte mellan grupperna.

Träningstyperna som jämfördes var:

• Speed (S) = 6x30s all out sprinter med 3 min aktiv vila mellan varje intervall. Sprinterna utfördes på testcykel med ett individuellt beräknat motstånd som var konstant och deltagarna ombads trampa så snabbt de kunde redan från start och sen upprätthålla den kadensen. Som referensvärde så kan jag nämna att de nådde 18,8 mmol laktat under intervallerna. Det är högt och gör ont.
  
• Endurance (E) = 60min på 60% av VO2max (156w)
  
• Speed + Endurance (S+E) = 6x30s intervaller med 3 min aktiv vila mellan varje intervall, följt av 3 min vila efter sista intervallen och därefter 60 min distans på 60% av VO2max..

Forskarna i studien mätte mRNA för följande markörer (signalmolekyler).

• PGC-1α – Kodar för mitokondrietillväxt.
• VEGF – Kodar för nyskapande av blodkärl och även förgrening av existerande kärl.
• PDK4 – Kodar för ökad fettoxidation, sänkt glukosoxidation. Är också med och kodar för mitokondrietillväxt.
• MRF4 – Kodar för nyskapande av muskelmassa.
• HO-1 – Har antioxidativa egenskaper, uppregleras vid inflammation men även syrebrist. Är även med i nedbrytningen av hemoglobin (röda blodkroppar).

Ovan markörer ger en bred bild av hur de olika träningspassen påverkar vår fysiologiska anpassning. Utöver ovan markörer så mättes även puls, fria fettsyror, blodsocker, adrenalin och noradrenalin samt laktat. En bred analys av det mesta kan man säga att dessa 17 herrar fick i denna studie.

Resultat

Resultatet var tydligt. Speed + Endurance, dvs det kombinerade passet med både fart och distans gav mest effekt överlag, även om enbart Speed verkade vara det som drar igång signalering så hjälper det att ha med distansen i samma pass. Några exempel nedan.

PGC-1α

Signalering om mitokondrietillväxt ökade 5-10 ggr om efter 2h och 3h. Samma värde för S-gruppen var 8 och 6 gånger ökning och i E-gruppen var det ingen statistisk signifikant ökning alls (även om det var en trend till att signaleringen ökade). 

Arean under kurvan, dvs mest signalering totalt, men även högst uppmätta värde vann S+E. En annan intressant sak var att signaleringen vid 3h är fortsatt hög och eftersom de inte mätte något vid 4h, 5h etc så vet vi inte hur länge effekten håller i sig. Men troligtvis längre än för de andra grupperna baserat på att kurvan efter 3h fortfarande pekar uppåt och inte har börjat sjunka. Detta indikerar att intensitet tidigt sätter igång signaleringen medan volymen bibehåller den förhöjd över tid.

VEGF

Nästa intressanta mätfaktor är VEGF som signalerar om tillväxt av nya blodkärl till arbetande muskler. Blodtillförsel är ett av våra kritiska steg för att öka syreupptaget, dvs att syre kan nå fler delar av muskeln för att användas. Här var det ingen skillnad mellan S och S+E gruppen så visst kan man säga att S är mer tidseffektivt här, det är alltså intensitet och då anaerobt (syrefattigt) arbete som är avgörande. Ganska logiskt om man tänker att kroppen inte kommer bygga fler blodkärl för ökad syretransport om kärlen som redan finns alltid verkar räcka till för att leverera tillräckligt med syre till muskeln.

Liknande värden finns för de övriga uppmätta markörerna också. Vi ska inte fastna i varje signalmolekyl, jag lovar. Intensitet behövs för signalering om både mitokondrier och nya blodkärl och att lägga in uthållighet efter en intensiv session ökar på signaleringen ytterligare. Intensitet har även i tidigare forskning visat sig öka kvaliteten på de mitokondrier som finns, samt förflytta dem till mer begränsade områden och inte bara signalera om att skapa fler

Vad gäller Adrenalin och Noradrenalin så ökade mängden av dessa ungefär 10ggr om under intervallerna, inte så konstigt eftersom det ökar i takt med ökad intensitet. Men redan 1h efter passet så var nivåerna nere på vilovärden igen. Dessa hormon har alltså en akut effekt där och då men nivåerna sjunker så fort vi drar ner intensiteten igen.

Adrenalin har massa coola effekter, däribland att frigöra glukos från levern varvid blodsockret ökade från 5,0mmol/L till 7,4mmol/L i både S+E och S (de mätte i båda fall efter att intervallerna var avklarade). För S-gruppen så var blodsockret nere på basvärde igen efter 1h. För S+E som efter intervallerna fortsatte med 60min lågintensiv cykling så sjönk blodsockret ner till basvärde 1h efter intervallerna men fortsatte även att sjunka 2h efter gentemot S-gruppen. Små variationer och allt inom normalspann så inga konstigheter alls.

Vilka bör kombinera distans och intervaller i samma pass?

Att kombinera intervaller och distansträning i samma pass är ett smart sätt att få ökad stimuli för flera markörer. Laktatnivåerna ökade av både S och S+E. Dessa ökade nivåer signalerar även de om ökad mitokondrietillväxt även om då själva E-delen, dvs 60 minuter distans inte gjorde det. Betyder detta att det är bra att lägga in ett par fartökningar även i distanspassen?

Ja, absolut, om du tränar förhållandevis lite så att det inte gör dig för sliten för nästa pass. Tränar du inte varje dag utan kanske “bara” varannan dag, dvs runt 3-4 pass per vecka så får dina muskler 48h vila mellan passen vilket räcker för att bli återhämtade om du äter och sover bra. Är du i denna situation kan du med fördel lägga in ett intensivt block med några rusher även i dina distanspass om du vill. 

En tidigare studie av bland annat Stuart Philips (erkänt väldigt duktig inom detta område) testade ett liknande upplägg där de jämförde 60min på 30% av wattmax med 30min på 60% av wattmax hos 8st män med 47ml/kg/min i syreupptag. Här fann även de att 30min passet på högre intensitet utan tvekan gav mest signalering om fler mitokondrier och att denna signalering höll sig förhöjd så länge som 24-28h efter passet.

Effekterna från varje studie är ju egentligen bara applicerbara fullt ut på den grupp som undersökts, som alltid vid forskning. Individerna i denna studie hade ett syreupptag på 57ml/kg/min och om det är löpning de tränar i första hand så motsvarar det (grovt räknat) att de springer milen på mellan 40-45min. Denna kapacitet är troligtvis för hög för att de ska få tillräckligt stimuli av 60min distansfart på 60% av VO2max (motsvarande 75% HRmax), även om denna intensitet är klassisk zon3-träning, dvs varken riktigt låg- eller högintensivt. Signalering för mitokondrietillväxt är till stor del beroende på intensitet vilket då förklarar varför E-gruppen inte får signalering om fler mitokondrier medan S och S+E får det.

“The lack of increase in muscle PGC‐1α mRNA level in this study may be due to the trained subjects being used to endurance exercise, and hence, not sufficiently challenged by 60 min of endurance exercise to induce changes in muscle PGC‐1α mRNA. The relative low exercise intensity (60% of VO2‐max) might also explain the lack of change in PGC‐1α mRNA with endurance exercise as PGC‐1α mRNA has been shown to increase in an exercise intensity‐dependent manner (Egan et al. 2010; Nordsborg et al. 2010).”

Slutsats

Vad betyder alla dessa värden nu då egentligen? Slutsatsen från denna studie kan summeras till att vi behöver olika stimuli för att utvecklas maximalt. När vi tränar intensivt och musklerna inte får tillräckligt med syre eller för den delen badas i syra så signaleras det om fler blodkärl för transport av syre och sura vätejoner och mer mitokondrier för att använda syret.

En annan slutsats som gäller för många är att om din träningsvolym är relativt låg (3-5h/vecka eller åtminstone inte daglig träning) så överväg att få in en intensivare sektion i dina transport-pass (om du kör detta) och distanspass. Var noga med att känna efter så du inte blir för sliten av det bara. Överlag så är ett bra tips att få in en intervallsession likt den de utförde här i studien på 6x30s sprinter med 3min aktiv vila även i distanspassen. I studien körde de intervallerna först följt av distansen, men troligt är att resultaten är likvärdiga även om du lägga in intervallerna en bit in i passet så du är uppvärmd.

Mängden mitokondrier i dina muskler står i princip alltid i relation till ditt syreupptag, högre syreupptag = fler mitokondrier, för att ge någon form av ratio så kan vi ta siffror från denna studie som visar att nyskapande sker hos allt från motionär till elit men att sambandet inte är linjärt i all evighet. Nedan ser du hur ett träningsupplägg som gör en motionär till vältränad ger ett ökat syreupptag på hela 20ml/kg/min, det är sjukt mycket. Samtidigt får personerna bara en liten ökning på 3nmol i mitokondrietäthet. Där är det alltså inte mängden mitokondrier det som begränsar oss i första hand när det kommer till att öka syreupptag. Det är troligtvis mer rimligt att tänka att vi har en överkapacitet av dem (något som visats i forskning där vår käre Bengt Saltin varit delaktig och som vi tog upp denna artikel) och istället läggs fokus från kroppen på att de som redan finns ska placeras smartare, nätverket av blodkärl ska utvecklas och en rad andra justeringar som krävs.

Ökningen från vältränad till elit som då “bara” är 6ml kommer i samband med en ökning på 10nmol i mitokondrietäthet. Här kan vi läsa ut att övriga faktorer är på plats, det finns t.ex troligtvis tillräckligt med blodkärl och de mitokondrier som finns är redan på bra ställen så nu behöver vi skapa nya för att fortsätta öka syreupptaget. Mitokondrierna är härmed en större begränsande faktor.

• Motionär VO2max 51ml/kg/min, Mitokondrietäthet 16nmol/min/kg/muskelmassa (våtvikt).

• Vältränad VO2max 71ml/kg/min, Mitokondrietäthet 19nmol/min/kg/muskelmassa (våtvikt).

• Elit VO2max 77ml/kg/min , Mitokondrietäthet 29nmol/min/kg/muskelmassa (våtvikt).

Är du på en högre träningsnivå så har du fler mitokondrier än en motionär men det är inte där fokus ska ligga, men för att fortsätta öka behövs allt mer “knep” i verktygslådan. Men med tanke på insatsen även för en motionär så kommer du få effekt av att smyga in intervaller i många pass. Kanske kan det vara värt att testa att lägga in 6st backintervaller i distanspassen eller göra som Simon och jaga elcyklister i backar under transportcyklingen till jobbet då och då, anpassa det så intervallerna kan smygas in i din vardagsmotion om det finns utrymme för det.

”These findings suggest that speed endurance exercise with or without concomitant endurance exercise provides a stimulus for muscle mitochondrial biogenesis, substrate regulation, and angiogenesis in trained subjects that is not evident with 60 min of endurance exercise. Overall, the response to speed endurance exercise appears to be further enhanced when followed by endurance exercise.”