Når hele fundamentet rakner.... Central governor model


Jeg har gjennom hele mitt utdanningsforløp blitt indoktrinert i den klassiske treningslæren og treningsfysiologien. Asbjørn Gjerset satte standarden i lærebøkene fra idrettslinja på Fagernes videregåande skule. Videre tok McArdle, Catch og Catch med sin "exercise physiology" over på idrettshøyskolen. Jeg har hele tiden vært godtroende til disse forklaringsmodellene og tenkt at disse såkalte "vedtatte sannhetene" stemte:  At aerob utholdenhetsprestasjon først og fremst bestemmes av hvor mye oksygen hjertet klarer å pumpe ut til de arbeidende musklene, og at vi ved økende belastning kommer opp til et nivå da hjertet ikke lenger klarer å transportere nok oksygen ut til de arbeidende musklene som da må forsyne muskelen med ATP fra anaerobe prosesser. Dise anaerobe prosessene fører da til en forsuring ( økt H+)  av det lokale miljøet i musklene og følgelig en opphopning av melkesyre, noe som igjen gir dårligere forhold for muskelsammentrekninger og, ikke minst; gir oss en følelse av slitenhet.




Dette er en grovforenkling av prosessene, men samtidig kanskje den forklaringen som blir gitt for å skape en grunnforståelse av mekanismene. Anerob terskel-begrepet faller også inn under denne forklaringen og kan da på en forenklet måte forklares som det maksimale arbeidsnivået en person kan ligge på uten at melkesyreverdiene øker nevneverdig utover "hvilenivå". Altså at oksygentransporten til de arbeidende musklene er stor nok til å omdanne ADP til ATP kun ved hjelp av aerobe prosesser. Dersom belastningen øker ytterligere så vil ikke hjertet lenger klare å forsyne muskulaturen med nok oksygen og det økte energibehovet må hentes fra anaerobe prosesser, og melkesyreproduksjonen blir større og hoper seg opp i musklene og forsurer muskelmiljøet og gjør oss så slitne at vi ikke klarer å fortsette.

Kroppens yteevne er etter denne modellen rent fysiologisk begrensende. Hjernen og sinnet vil ikke kunne påvirke yteevnen utover disse fysiologiske mekanismene. Men de kan virke hemmende ved at vi f.eks ikke er motiverte nok til å kunne presse oss til det maksimale.

Men nå er altså hele mitt treningsfysiologiske fundament i ferd med å rase fra hverandre. Det er i ferd med å kollapse, big time.

Noe av årsaken til dette var jeg inne på i dette tidligere blogginnlegget . Og har du ikke lest prologen og det forrige innlegget som har ført frem til dette innlegget så anbefaler jeg deg å gjøre det.



Det er flere ting de siste årene som har økt min usikkerhet til de vedtatte treningsfysiologiske sannhetene":
  • Mine beste løp har jeg gjort når jeg ikke har brukt klokke eller brydd meg om km-tider. 
  • Min egen prestasjonen henger ikke bestandig på greip med nedlagt trening.
  • Jeg har ikke en følelse av at jeg har noen "anaerob terskel". 
  • Noen godt trente utøvere presterer omtrent like bra selv etter lengre fravær fra løpinga.
  • Mange mosjonister har store treningsmengder uten å komme i særlig bedre form / være i særlig god form.
Utholdenhetsprestasjon kan ikke bare handle om VO2-maks, utnyttingsgrad, melkesyrenivå og aerob terskel. Naturvitenskapelige skyggelapper har gitt oss tunnelsyn. Den innledende forskningen til AV Hill, naturvitenskapens force med å forklare og generalisere, og hjerteforskningens høye status har ført oss ut på et sidespor. Naturvitenskapen har klart å skyffle unna alle disse såkalte "diffuse" variablene som ikke er generaliserbare og som ikke er i naturvitenskapelig ånd. De har ikke tatt inn over seg hvor betydningsfullt innstilling, mestringsforventning, utpsyking av motstandere, konkurranseinstinkt og sulten på å vinne er for prestasjonsnivået. Dette er temaer som ligger innenfor de humanistiske fagene, de er mindre målbare og de kan ikke generaliseres.

Forskningen på utholdenhetsprestasjon har altså vært ledet av naturvitenskapen med biologien og fysiologien i fokus. Psykologiske aspekter har til en viss grad diltet litt etter i kjølvannet, men da noe adskilt fra fysiologien.

Det er her det da er interessant å gjøren en vitenskapelig crossover. På lik linje som allostatisk belastning forklarer koblingen mellom helse, sykdom, kropp og sinn, så ligger forklaringen bak utholdenhetsprestasjon i grenselandet mellom naturvitenskapen og humanoira. Erfaringsbasert trening verden over har nok til en viss grad klart å forene naturvitenskapen og humaniora i jakten på å bli bedre. Selve vitenskapen sliter kanskje noe mer. Fortsatt ser vi at Olympiatoppen i høyeste grad baserer sin utholdenhetsteori på naturvitenskapelige sannheter som VO2-maks, terskel, utnyttingsgrad og laktatnivå. Mesteparten av treningen og testingen baseres på dette, og jakten etter bedring forklares ved økt VO2-maks eller høyere fart på en gitt konsentrasjon av laktat i venøst blod. De lurer seg selv. (Og å lure seg selv er kanskje ganske lurt. Tro kan jo som sagt flytte fjell).

I det forrige innlegget så vi at våre erfaringer har stor betydning for de påkjenninger vi blir utsatt for og hvordan dette skaper fysiologiske endringer i våre kropper. Ved hjelp av allostatisk belastningsteori er vi i ferd med å få en forståelse av hvordan våre erfaringer, våre tankemønstre, holdninger og personlighet direkte påvirker immunforsvaret, hormonutskillelse, energifrigjøring som igjen fører til sykdom.

Dette har det også etterhvert blitt satt mer lys på innenfor treningsfysiologien. Den viktigste bidragsyteren er professor og treningsfysiolog Tim Noakes ved Universitetet i Cape Town, Sør-Afrika.

På 80-tallet gjorde han seg noen viktige oppdagelser som gjorde han mistenksom på de "vedtatte sannheter" innenfor treningsfysiologien. Han VO2-makstestet utøvere, men de færreste kom ikke opp til det såkalte platået hvor oksygenopptaket flater ut til tross for økning i belastning. Dette er et kriterie for å finne VO2-maks, og han slet med å finne dette hos de fleste forsøkspersonene. Senere fant han ut at VO2-maks var svært lite sammenhengende med løpsprestasjon, altså det var andre ting enn oksygentransport som var årsak til prestasjonsnivå. Samtidig hadde han problemer med å forstå hvorfor ikke hjernen var en mer aktiv i å regulere vår prestasjon og yteevne. Hjernen har som en av sine hovedoppgaver å beskytte oss, så hvorfor skulle den ikke være det ved maksimal belastning.  Hjernen samler informasjon fra hele kroppen, danner seg et bilde av tilstanden og regulerer mekanismer deretter, for å sikre at kroppen er i homeostase/likevekt. Hjernen regulerer systemene for å beskytte kroppen mot skade. Dette mente han også måtte være gjeldende ved hard fysisk belastning. Hjertet er et livsviktig organ, så på en eller annen måte må hjernen sørge for å forhindre at hjertet overanstrenges.

Noakes kaller denne reguleringsmekanismen for en "central governor". Altså en overordnet mekanisme som inneholder alle tidligere erfaringer gjort under trening. Den mottar og fortolker alle signaler fra kropp og omgivelser under trening, og sammen med tanker, følelser og betraktninger regulerer den en rekke kroppslige signaler (på lik linje som allostatisk regulering).

Hvor fort vi klarer å løpe er et resultat av hvor fort vi har klart å løpe tidligere. Denne erfaringen sitter i hjernen (central governor) og dersom andre faktorer ikke er vesentlig endret siden forrige gang du løp, så justerer den deg inn på å løpe like fort neste gang, fordi den da har erfart at det ikke er skadelig i relasjon til homeostasen. Under trening får du stort sett direkte eller indirekte tilbakemeldinger på hvor fort du løper (tid, puls, forholdet til dine medløpende m.m.) og din opplevde slitenhet justeres deretter av the Central Governor.

I et tidligere blogginnlegg skisserte jeg mine egne tankeprosesser under ei hard treningsøkt:

Kontinuerlig terskeløkt 8-12 km: Terskeløktene går ofte langs de samme løypene gang etter gang. Jeg har jo mine favorittøkter som gjennomføres på samme måte jevnt og trutt. Jeg kobler meg opp med puls og GPS og gjør unna oppvarminga på 2-3 km i oppvarmingstempo rundt 5-blankfart. Jeg "lapper" klokka i det jeg sklir over i såkalt "subterskelfart" og skal etter planen kjøre økta etter puls, hvor pulsen skal ligge på 158-162 - "Kontrollert terskel".  Vanligvis drifter pulsen noe gjennom økta, så jeg legger meg lavt de første km. Før jeg passerer første km (autolap 1 km på klokka) så har jeg kikket på pulsen, følt på farten og anslått km-tida mi. I det klokka piper ved kilometerpassering ser jeg på den og får svaret. Svaret kan bikke økta i to forskjellige retninger:

1: Viser den at kilometeren har gått saktere enn jeg har antatt så ser det dårlig ut for de neste kilometrene. For å ligge på den farta jeg egentlig vil på disse terskelturene så må jeg gi på litt mer og pulsen vil da bli litt høyere enn det jeg har bestemt den skal være. Jeg blir fanget i en negativ spiral, og jeg blir litt negativt innstilt. Jeg ender ofte opp med å øke farta, og pulsen øker tilsvarende og økta blir mer som en all-outøkt hvor jeg skal overbevise meg selv om at jeg klarer å holde god fart. Det hele ender opp med at jeg lurer meg selv.

2: Viser klokka at kilometeren har gått fortere enn jeg har antatt så ser det kanskje litt lysere ut. Men da sniker det seg plutselig inn i hodet, nærmest i ubevisstheten, at jeg egentlig bør være litt mer sliten nå som det går så fort som det faktisk gjør. Og i dualismens ånd så skjer det en kobling fra sinnet til kroppen, og jeg kjenner meg med ett litt mer sliten, pulsen går noen slag opp og laktatnivået stiger med et par desimaler. Så her ender det også ofte opp med at jeg kjemper for å holde de ekstra raske kilometertidene, nå som det startet så bra, og pulsen flyr flere slag opp og jeg får etterhvert noen småkollapser med dårlige kilometertider.

Klokke, puls og GPS har fanget meg i sitt edderkoppnett. Jeg kommer meg ikke løs. Jeg er fanget i mine pulsnivåer, kilometertider og opplevde anstrengelse. Noe som jeg vil kalle:


 "Den moderne løperens destruktive analysetrekant"

Opplevd slitenhet og muskelfiberrekruttering

Alle disse tidligere erfaringer og de pågående tilbakemeldinger til kroppen under trening og løp(både fysiologiske og psykologiske variabler) blir mottatt og tolket av central governor som videre regulerer ut dette med hovedsaklig to fenomener, opplevd slitenhet og diverse ubehag, samt regulering av muskelfiberrekrutteringen.

Hvor fort vi klarer å løpe er da gitt hvor mye ubehag vi klarer å motstå. Hvor mye ubehag vi opplever er basert på hvor fort vi har klart å løpe tidligere satt sammen med hvor fort vi løper og hvor langt vi har igjen å løpe. Parallelt med dette ubehaget/anstrengelsesnivået så kobles sinnet og kroppen sammen og "Central Governor" styrer våre fysiologiske og nevrale reaksjonsmønstre. Det som blir sett på som den viktigste justeringen er muskelfiberrekrutteringen. Under lange løp er det kun en liten andel av muskelfibrene (20-40%) i den arbeidende muskulaturen som blir aktivert. (Faktisk så er det langt fra alle muskelfibre som blir aktivert ved maksimalt muskelarbeid). "Central Governor" styrer dette i forhold til tidligere erfaringer og hvor langt vi har igjen å løpe. Og den styrer dette slik at vi alltid har en god dose reservekapasitet igjen for å være på den sikre siden. Det står jo tross alt ikke om livet. Høgskolen på Vestlandet har gjort interessant forskning på dette.

Det er dette som gjør at vi litt over halvveis i et løp kan være så utmattet at vi blir "tvingt" til å senke farten noe, men samtidig så økes farten betraktelig på slutten av løpet.


Så Tim Noakes er så absolutt inne på noe, og "Central Governor Model" har skapt ringvirkninger siden den ble lansert for ca 20 år siden. Men det tar tid før man klarer å endre godt forankrede teorier.

En annen treningsfysiolog som har fattet interesse for utholdenhetsprestasjoner i gråsona mellom fysiologi og psykologi er professor Samuele Marcora ved University of Kent. I neste blogginnlegg vil jeg vie temaet til Marcoras psyko-biologiske modell.  

Kommentarer

Populære innlegg fra denne bloggen

Trening til ultraløp. En nybegynners erfaring.

Fagsnadder: Høy puls hos uerfarne løpere.

Anmeldelse: Neoprensokker i bløtt vårterreng