Därför pumpas mindre syre ut till arbetande muskler än du tror

Exercise-induced arterial hypoxemia (EIAH) är ett hyfsat vanligt förekommande tillstånd hos unga, vältränade idrottare som har stora hjärtmuskler. Bredden av EIAH vid havsnivå har estimerats till ca 50 % av väldigt vältränade unga (manliga) vuxna. Det är viktigt att nämna att det är vid havsnivå, då barometriskt tryck kan påverka utvecklingen av EIAH något (Dominelli & Sheel, 2019). Detta är dock bara ett estimat och det kan alltså vara betydligt fler, eller betydligt färre. Summan av kardemumman är väl åtminstone att visa att det är vanligt förekommande. Det är något som jag verkar ha.

 Förkortningar i detta inlägg: 

- PO2 är partialtrycket av syrgas (O2) i blodet. Man mäter PO2 (partialtryck av syre) och PCO2 (partialtryck av koldioxid) för att ta reda på syre och koldioxidhalten i blodet. 

- Mättnaden av syre i artären (SaO2 - Arterial O2 saturation). Det är SaO2 som är den viktigaste förkortningen att komma ihåg i detta inlägg :)

- Artäriellt PO2 , partialtrycket av syre i blodet i artärerna (PaO2) . Detta bestäms genom nivån av ventilation i alveolerna (oavsett vilken metabol belastning systemet utsätts för) tillsammans med effektiviteten av vilket syret växlas mellan gas i alveolerna och blod i artärerna. Detta kallas så enkelt för alveol - artäriell - PO2 skillnad (A-aDO2). Enkelt va?

- Nivån av syresättning i arteriellt blod under träning visas genom mätningar av PO2, HbO2-mättnaden samt syre (O2) innehållet. HbO2 = Hemoglobinnivån i syret.

- CaO2 betyder mängden syre i artärerna. C = content. a = arterial. O2 = syre.

Vad är EIAH?

EIAH är ett tillstånd när man ser en ovanligt låg halt av syremättat blod i artärerna. Normalt sett ser man en syremättnad i artäriellt blod på  omkring 98 % under vila, som kanske går ner någon % under aktivitet och hård aktivitet, men den ska ofta hålla sig kring 95 - 98 % (Dempsey & Wagner, 1999). Att procenten minskar lite under hård aktivitet är vanligt, då förändringar av pH- och kroppstemperaturen bidrar till detta. Med 95 - 98 % syre i blodet kan man maximera syretransport mellan lungor och de arbetande musklerna. EIAH är då ett helt ofarligt tillstånd när det är en lägre syrehalt i blodet i artärerna som transporteras mellan lungor - arbetande muskler. Man definierar olika grader av EIAH som mild (93 - 95 % SaO2), moderat (88 - 93 % SaO2) samt extreme (< 88 % SaO2) (Dempsey & Wagner, 1999). 

Man kan jämföra moderat och extreme EIAH hos vältränade atleter som liknande begränsning man sett otränade människor få när de utsatts för höghöjdsträning, där mättnaden av syre i blodet inte maximeras (Dominelli & Sheel, 2019). 

Ofta peakar EIAH på eller nära arbete på VO2MAX) men man kan redan vid relativt låg belastning se en minskning av SaO2). Detta beror på att alveol - artäriell - pO2 skillnaden (A-aDO2 - Denna minns ni va? ;) ) utvidgas mycket utan att det kompenseras genom att alveolerna börjar hyperventilera. När belastningen sedan ökar för personen fortsätter PaO2 och SaO2 att minska medan A-aDO2 fortsätter att vidgas mer och mer. Hyperventilationen i alveolerna samt andningsfrekvensen, som ska kompensera denna vidgning, räcker inte till och vad som då uppstår är metabol acidosis, eller metabol acidos.

Ett exempel på detta:

Studier visar att det vanligtvis sker en signifikant minskning av PaO2 när det submaximala arbetet stiger över 65 % av VO2MAX, vilket man tydligt ser i exemplet ovan, där medel och högintensiva arbetet sker över 65 %VO2MAX. 

Mitt exempel ovan är från tre olika tillfällen när jag körde med en SPO2-mätare på fingret som mäter syremättnaden i blodet (se bild till höger). Vid tillfällena ser ni att jag låg på gränsen till "extreme" EIAH under högintensiv träning, vilket enkelt kan förklaras till att jag, vid arbete i zon 5 och uppåt, inte hinner maximera min syretransport till de arbetande musklerna vilka då tröttas ut fortare.

Som jag skrev i inledningen är det ganska vanligt förekommande hos yngre, vältränade män. Hur kommer det sig? En hypotes är att man tränat upp adaptionen i det kardiovaskulära och metabola faktorerna av maximal syretransport och VO2MAX, men inte tränat upp samma nivå i lungorna och flödeskanalerna av luft. Mycket av de mekaniska begränsningarna av ventilation (VE) verkar vara flödeskanalerna som har en övre gräns till flödesmängd, speciellt under utandning. Det vill säga; utflödet av blod som tar med sig koldioxid och andra restprodukter från arbetande muskler sker inte så kraftfullt som det rent mekaniskt är möjligt.

En annan potentiell mekanisk begränsning till ventilation (VE) är att trycket man pressar upp under inandningsmusklerna kanske bara når runt 90 % av sin fulla kapacitet vid maximal träning hos vältränade människor.

Man kan även beskriva det liknande detta: Storleken på hjärtat påverkar slagvolymen (hur mycket blod som pumpas ut vid varje hjärtslag). Mängden blod som varje hjärtslag pumpas ut är stor och när det kraftfullt passerar lungorna där det ska ta upp syremolekylerna så forsar det igenom fortare än vad syremolekylerna hinner fästa sig i. Därav den låga procenthalten av syre när jag mäter SPO2.

Något de skriver i forskningsartikeln är något jag själv har erfarat och funderat mycket kring, och det är andning och bristen på högventilerande arbete hos mig.

    "Several subjects with EIAH will underventilate during even
mild and moderate exercise intensity, i.e., in the absence
of significant flow limitation or of high loads on respiratory muscles."

Här skriver de att även när det inte finns någon begränsning av blodflödet, eller när det inte finns något behov av att ventilera kraftigt vid höga träningsmotstånd så "underventilerar" personer som har EIAH. Det är väldigt sällan (om ens någonsin) jag behöver hyperventilera vid högintensiv träning. Det är som att syret till mina arbetande ben stryps innan jag hinner komma upp i "hyperventilatorisk" nivå. Detta är dock något jag tränat på senaste par månaderna. Dels bli mer medveten om min andning, andningsfrekvens och även kraften i min expiration. Jag upplever (kan såklart vara placebo-effekt) att jag klarar mig betydligt bättre nu under högintensiva träningspass än innan, när jag tänker och fokuserar på just andningen. Som jag inledde detta stycket med, underventilerar jag högst troligen även vid låg till mellanhård träning. Jag tror att det är här jag kan tjäna mest på att effektivisera min utandnings"kraft". Förbättrar jag andningen i basen av all träning, den lågintensiva, förbättras den högst troligt även vid intensiteter närmare taket.

Hur tränar jag det?

Jag har, bortsett från att bli mer medveten om problemen, köpt hem en Expand a Lung som jag använder två gånger om dagen. Den andas jag kraftfullt igenom ca 30 andetag på morgonen och 30 på kvällen. Det som är bra med den är att man kan justera motståndet i både in- och utandningen vilket gör att det känns som att man ska försöka andas genom en kudde. Det är inte mycket luft som kommer igenom vilket gör att man behöver andas in och ut väldigt kraftfullt och det är ordentligt jobbigt även om jag inte alls har på så mycket motstånd. Detta gör jag hemma, när jag inte tränar. Jag har inte ännu provat att andas genom den vid lågintensiv träning, men jag tror att det är nästa steg att ta.

Enligt forskningsartikeln av Dempsey & Wagner (1999), står just ventilationen för drygt 60 % av variationen i SaO2. VO2MAX för ca 25 % och A-aDO2 för resterande 15 %. 

Om cirka 60 % av problemen jag möjligtvis har med EIAH kan försvinna genom att förbättra och effektivisera min andning och ventilation så känns det som en enkel och given sak att träna upp och använda verktyg till att förbättra. 

Genom att eliminera EIAH och återställa CaO2 till "normalläge" har visat sig dämpa utmattning/fatigue i de arbetande musklerna och även diafragman, som ju är den muskel som används när vi andas. Detta bidrar till förbättrade prestationer på submaximal och maximal nivå genom ett ökat och effektiviserat syretransportsystem till arbetande muskler (Dominelli & Sheel, 2019).

Referenser:

Dempsey & Wagner (1999). Open Access. https://journals.physiology.org/doi/pdf/10.1152/jappl.1999.87.6.1997

(Dominelli & Sheel (2019). Ej Open Access.
https://cdnsciencepub.com/doi/abs/10.1139/apnm-2018-0468

(Kan skicka över en PDF-fil om man är intresserad att läsa).

Veckans Podcast-avsnitt v. 10!

 On Coaching Podcast - With Magness & Marcus

Avsnitt: Episode 192: You Don’t Need As Much Vo2Max Work as You Think!

Längd: 54:25

Släpptes: 2023-01-09

Spotify-länk: https://open.spotify.com/episode/3F6iu0Ix1iZmakCkOb2KIV?si=5495cca4b7c94a4d

Mina tankar och åsikter är skrivna i kursiv stil, medan det som jag noterat från Podcast-avsnittet är ej kursivt.

Magness & Marcus Podcast har jag skrivit om tidigare och de pratar ofta om olika träningsprinciper, upplägg och idéer kring träning och allt de pratar om baseras på löpning och främst High School atleter och Collage atleter. Jag gillar ändå att lyssna på deras podd då jag anser att de förklarar saker på ett lätt sätt. Dock får man sålla lite i vad man snappar upp, då mycket av det dom säger tydligt riktar sig mot löpare och olika intervallupplägg, "work:rest-ratio", biomekaniken hos löpare. 

Något de är väldigt bra på att prata om är dock ganska kontroversiella saker inom träningslära. Läser man endast rubriken på avsnittet; "You Don't Need As Much Vo"Max Work as You Think!". Känslan man får är att många har fel och de har rätt när man tränar. Men man behöver tänka på vad och vilka de jobbar med och vad de säljer.

Min åsikt är att jag håller med dem om rubriken. När jag lyssnade på en tidigare podcast med gästen Stuart McMillan fick han frågan: 

- Hur hanterar du dina egna osäkerheter och brister? 

Då svarade han: 

- När en tränare är osäker på vad han eller hon gör, resulterar det ofta i mer arbete. Ser du en atlet eller grupp av atleter som tränar galet mycket beror det på osäkerhet hos tränaren. Desto mer arbete/träning, desto osäkrare tränare. 

Det svaret fastnade hos mig. Tränaren måste våga lita på processen och inte dras med i atleters "do more - more is better!"-tänk. Det har jag tagit till mig.

Många tränar alldeles för hårt och för mycket och skulle kunna bli bättre genom att byta ut högintensiva pass mot zon 2, öka volymen tills man märker att de klarar av det och sedan, eventuellt, lägga in det högintensiva. 

Nu till Podcast-avsnittet:

“Get rid of the VO2max, get rid of it! No more VO2max sessions! Why? Because it is so harsh. There is a very good alternative, which is flux training which allows for better metabolic fluctuation versus just that red line for 3-6 minutes hard core. But people love it because it makes you feel like a badass but at the same time to I think the reality is: It’s too hard, too much, too corrosive, that's why you get that big bump, but it is also why you get such a big plateau.”

Vad är "Flux training"?

Det är egentligen ett samlingsbegrepp för all terminologi för samma träning. Fartlek, modulations, on-offs, kort-kort etc". För enkelhetens skull, tänk allt mellan 30/30-intervaller på trainern till naturliga intervaller på en XCO-bana. Detta ägnar de ett helt avsnitt om i avsnitt 182 från augusti 2022.

8-10 x 800m at 3k pace. That’s freaking grinding. That’s a lot of volume. You start looking at that and you are like”oh man, you get 4+ miles worth of work at 2 mile pace or a little faster. That’s where the problem comes in, because there is no natural barrier that kind of limits your volume content. Because of that, it is so easy to dig in that hole and just live there. 

Bigger is not better when it comes to VO2max work because of the high degree of glycolytic and acidosis production. Actually, smaller chunks with fluctuation or variability is better because it teaches the body how to clearance stuff. When you are going 5-6-7 minutes in a row and then you take 3 minutes of recovery you don´t get as much modulation or localized clearance (of lactate/biproducts). You get this BIG dump and then a BIG cleanup. Versus in a race where it is like stops and go’s and in XC uphills and downhills there is more modulation that is necessary and you want to teach the body to be able to use those kind of like downhills or areas of the race where the pace might slack a little bit as clearance opportunities. But if you don’t do that and the only concept is “hard case, hard miles' ' it's a devil's gambit, you are playing with fire. We know with acidosis it turns off the nerv firing signaling, the muscle tissue etc.You might have more energy and carbohydrate glycogen available to help you run fast, but because the acidosis effectively has turned off the muscle mass you can’t use it properly. 

Riktigt bra och enkel förklaring till varför "mer inte är bättre" när det kommer till VO2max-träning. 

Nedan tar de upp varför man bör vara extra vaksam med VO2max-träning för High-school atleter.

“I think it is particularly dangerous in high school kids… Because high school kids don’t have as developed aerobic system. They do not have good/well developed clearing stuff out-system. They are not good at grinding like that so what happens is this VO2max work you do hard stuff with a lot of rest, and that rest allows us to get by. And you can see this. You see this kid that looks like he is grinding from rep number 2 to rep 8. They are just riding that line. They are just getting by because they are just pushing with a little bit of rest that allows them to sustain stress. They are not getting smooth into this workout, they are just surviving it. The danger is that you can only grind that line for so long and you don’t have this time to grow in that area."

Min tanke kring detta stämmer väl inte riktigt överens med vad de beskriver här. De menar att 16-åringar inte har ett tillräckligt välutvecklat aerobt system som kan rensa bort slaggprodukter som uppstår efter VO2max-träning på ett effektivt och snabbt sätt. De menar även att dessa atleter ofta är väldigt motiverade att träna och att ta i är det enda som spelar någon roll. De kör för hårt under intervallerna och hinner inte återhämta sig mellan reps, så de bryter bara ner mer och mer. Detta håller jag förvisso med om, men här är det viktigt för oss tränare att på ett lätt och enkelt sätt få dem att förstå vitsen med att ta i när man ska ta i, och vara lugn när man ska vara lugn. Min erfarenhet visar att de (yngre atleter) ofta kör lugna pass för hårt vilket betyder att när de väl ska ta i är de för slitna för att få optimal stimuli.

You just get really fit really fast because you are just grinding that line for so long.

“If oxidation of lactic ingredients after heavy lactic training sessions occurs after 4-6 days. And that is after only doing aerobic training sessions afterwards. If you are gonna do a heavy VO2max session, then you are gonna budget 4-6 days of easy aerobic oxidative activity, to get full clearance, full restoration and oxidation of those lactic ingredients. It occurs after only 2 days after flux training, that's why flux training is better. 

Själv anser jag att det oftast räcker med 2-3 dagar lugn aerob träning efter VO2max-pass när man utför det på cykeln, då man sliter mer mekaniskt på kroppen vid löpning än vid cykling, som är relativt skonsamt för kroppen i sammanhanget. Dock kanske det är vanligare inom cykelkretsar att köra likt de kallar "flux training" än vad det traditionellt sett har varit inom löpning med tävlingslika intervaller och kort-korta efforts.

Where we get VO2max work often wrong is, in the traditional way the time frame is 5+ days for you to be able to bounce back but in the weekly high school schedule we don’t have that time. What we do instead is stack some more hard work on top of that. Some other workout, and we just keep digging that hole and high school kids are resilient so you don’t see that hole initially or they can withstand it for a while, but eventually what happens is you have to pay for it with exhaustion and fatigue. 

Här håller jag helt med vad de säger. Det är svårt att anpassa och göra träningen optimal med 5 dagar i veckan där man ska få in ALL träning.