Heilin lumpar okkum at kenna kropsliga møði

Depilin fyri Heilsu- og Almannagransking er við í spennandi vísindaligari grein um møði í vøddum og miðnervalagnum undir hørðum kropsligum arbeiði.

Magni Mohr, granskari og leiðari á Depilinum fyri Heilsu- og Almannagransking, Fróðskaparsetri Føroya, hevur saman við granskarum á Syddansk Universitet og Exeter University útgivið grein í vísindaliga tíðarritinum Frontiers of Nutrition við heitinum: “Improved Exercise Tolerance with Caffeine is Associated with Modulation of both Peripheral and Central Neural Processes in Human Participants”. Samanumtikið sigur Magni at: “kanningin er serstøk, tí vit beinleiðis - á livandi menniskjum - kanna gongdina, heilt frá tí, at nervaimpulsir verða mentir í heilanum og sendir út gjøgnum mønuna og motornervina út til arbeiðandi vøddan... og ja, vit eru komin enn eitt týdningarmikið fet nærri einum svari upp á ein aldargamlan spurning

Vit kenna tað øll, tá vit arbeiða hart við vøddunum. Tá vit venja hart kropsliga, ganga skjótt í mótbrekku, renna aftan á bussinum ella bera tungan førning. Vøddarnir spennast ógvusliga, klára ikki at menna neyðugu kraftina og vælkenda brennandi pínan minnir okkum á, at vøddarnir eru móðir. Vit mugu seta ferðina niður ella steðga á eina løtu. Men hvat er tað, sum veruliga hendir? Hvat er vøddamøði sum fysiologiskt fyribrigdi, eru tað vøddarnir sum møðast ella lumpar heilin okkum til at halda, at vøddarnir eru móðir fyri at verja okkum móti overvan? Ella hevur millióna ára langa evolutiónin av menniskjanum ment eina skipan, har vøddarnir samskifta við heilan og nervalagið, soleiðis at hesi gøgn menna møði í felag? 

Menniskjan hevur í áratúsund undrast og hugleitt yvir, hvat vøddamøði undir kropsligum arbeiði er, og sjálvt viðurkendir heimspekingar í forna Grikkalandi viðgjørdu henda spurdóm á yvirskipaðum stigi. Fyrsta veruliga granskingarverkætlanin, sum kannaði vøddamøði undir kropsligum arbeiði, varð tó framd í 1892 av italiumanninum Mosso, og síðan tá hevur møði verið eitt av sentralu økinum innan ítróttarmedisinska og fysiologiska gransking.

Ígjøgnum seinastu øld og serstakliga seinnu hálvu av 1900 talinum vórðu hópur av slóðbrótandi kanningum almannakunngjørdar, sum lýstu vøddamøði í isoleraðum arbeiðsmodellum ella in vitro støðum. Hetta eru kanningar av vøddum frá m.a. músum ella rottum, sum verða elektriskt stimbraðir í eini roynd at endurskapa vøddaarbeiði í mest møguligum náttúruligum umstøðum. Til ber so at máta, hvussu vøddin møðist og eisini meta um hvørjar fysiologiskar skipanir eru upp á spæl, tá vøddamøðin mennist.

Seinastu 30 árini eru hesar kanningar styrktar av sokallaðum in vivo kanningum, har vøddamøði undir arbeiði verður kannað beinleiðis í menniskjanum. Týdningarmiklastu av hesum kanningum eru framdar í norðurlendskum granskingarhøpi, serstakliga á sterku universitetunum í Danmark og Svøríki. Magni Mohr hevur verið partur av hesum arbeiði í 20 ár sum granskari á Københavns Universitet, Exeter University, Gøteborgs Universitet, Syddansk Universitet og seinastu árini eisini á Fróðskaparsetri Føroya. Hann hevur saman við øðrum norðurlendskum granskarum verið við til at menna fleiri nýggjar granskingarhættir, sum gera, at neyvari og fjøltáttaðar mátingar kunnu gerast í arbeiðandi menniskjanum.

Nýggja greinin nýtir júst slíkar fleirtættaðar granskingarhættir og byggir á størri kanningararbeiði við aðalmálinum at lýsa, hvussu møði mennist undir hørðum vøddaarbeiði. Eisini var roynt at kanna, hvørjar fysiologiskar skipanir í miðnervalagnum, útnervalagnum og vøddunum samspæla at menna møði. Kanningin varð framd á Exeter University í Onglandi, har ungir, frískir, trenaðir menn arbeiddu við stóra lærvøddanum (m. quadriceps femoris) á ergometri inni í einum MRI-skannara. Royndarpersónarnir arbeiddu fimm ferðir (hvørt arbeiðsinterval var 3-5 min. til longdar) inntil vøddin ikki orkaði. Vøddin varð skannaður ígjøgnum alt arbeiðstíðarskeiðið og broytingar í m.a. orkuskipanum og evnum, sum ávirka vøddavirknið vóru mátaði neyvt. Áðrenn og aftan á arbeiðið vórðu vøddastyrkitestir gjørdar; hetta varð gjørt við samstundis elektriskari stimbran av lærvøddanum og stimbran av motorsentrinum í heilanum. Menning av kraft og elektriskt virknið í vøddanum vórðu mátað undir styrkitestunum. Á henda hátt varð gjørligt at gera skikkaða meting av, hvussu nógv av vøddamøðini hendir í motor cortex, í mønuni ella motorisku nervini til vøddan og í sjálvari vøddakyknuni. Eisini vórðu blóðroyndir tiknar undir arbeiðinum. Hetta er fyrstu ferð, at allir hesir granskingarhættir vera nýttir samstundis. Royndarpersónarnir framdu kanningina uttan (placebo) og við inntøku av koffein (6 mg per kg kropsvekt), sum vit vita ávirkar møðismekanismur í bæði í nervalagnum og í vøddunum. 

Samanumtikið vísti kanningin, at bæði skipanir í miðnervalagnum (supraspinalt og spinalt), útnervalagnum og í arbeiðandi vøddunum eru munandi ávirkaðar av hørðum stutttíðararbeiði, og spæla tætt saman í tilgongdini har møðin verður ment. Mett varð útfrá úrslitunum, at ein økt mongd av jóninum K+ uttanfyri (í interstitialvætuni) og H+ (í arbeiðandi vøddakyknumi) fremja negativt feedback skipanir (via sensoriskar nervar; bólkur III og IV afferentar nervar), sum tarna nervasignalunum frá mønuni og út til arbeiðandi vøddan og møguliga eisini frá motor cortex til motor nervuna. Inntøka av koffein økti um arbeiðslongdina og sostatt útsetti møðina, og hetta var fyrst og fremst av einum betri virkandi nervalagi (bæði á mið- og útnervalagsstøði) undir harða arbeiðinum. Víst varð eisini, at toleransan fyri “møðisevnum” í vøddanum (niðurgongd í m.a. CP, upphopan av Pi og H+) øktist við koffeininntøku. 

Magni Mohr tekur soleiðis samanum um kanningina: “Kanningin er slóðbrótandi, tí at vit kanna øll millumstigini frá, at motor cortex í heilanum mennir nervaimpulsir og sendir hesar via mønuna og motornervina út til arbeiðandi vøddan. Vit stimbra jú bæði motor cortex og nerva femoralis elektriskt ímeðan royndarpersónarnir royna at arbeiða maksimalt. Samstundis máta við elektriska virksemið og evnisskiftið í arbeiðandi vøddanum, og tískil kunnu vit meta um, hvar og á hvørjum støði avgerandi møðismekanismurnar liggja. Vit vísa m.a., at møði mennist bæði í motor cortex og/ella supraspinalt, í stimbranini av motornervini og inni í sjálvum tí arbeiðandi vøddanum. Vit vísa í kanningini eisini tekin um, at vøddarnir samskifta ígjøgnum evnir, sum verða framleidd undir vøddaarbeiði, við miðnervalagið, og serstakliga hetta sokallaða cross-talk er áhugavert og er eitt høvuðsgranskingarøki hjá okkum í løtuni”, sigur Magni Mohr. Hann staðfestir, at kanningin higartil hevur fingið góða móttøku í altjóða granskingarumhvørvinum og í útlendskum miðlum og kanningin verður løgd fram á stóru ítróttamedisinsku ráðstevnuni American College of Sports Medicine í USA seinni í ár. Granskingartoymið er longu í ferð við uppfylgjandi kanningar, sum vónandi eisini fara at kasta nýtt ljós á spennandi loynidómin um, hví og hvussu vøddar møðast av kropsligum arbeiði. “Tað er serstakliga spennandi og kveikjandi at arbeiða við stórum grundgranskingarspurdómum, sum hava hugtikið mannaættina í so langa tíð, og sum eru tætt knýttir at okkara evolutiónssøgu”, sigur Magni at enda.

Samandráttur av greinini kann lesast HER:

Samband: Magni Mohr, 292270, magnim@setur.fo