Lars Nybo – Københavns Universitet

Videresend til en ven Resize Print Bookmark and Share

Alumni > Julekalender 2017 > Julekalender 2014 > 14. december

14. december:Træning under ekstrem varme

KU's Alumneforening har bedt forskere fra Københavns Universitet om at fortælle om et af deres aktuelle forskningsprojekter. Det er tilsammen blevet til de 24 låger i årets forskningsjulekalender, hvor du kan læse om alt fra sociale medier til sorte huller.

I dagens låge fortæller Professor Lars Nybo fra Institut for Idræt og Ernæring om sin forskning i humanfysiologi.

Fra laboratorieforsøg om hjernens blodgennemstrømning, metabolisme og central træthed til feltstudier i Qatars ørken med trænede cykelryttere

Når man arbejder bliver man varm og hvis arbejdet foregår med en intensitet og under forhold hvor det er vanskeligt at komme af med den varme vores muskler producerer, vil kroppens såkaldte kernetemperatur kunne stige til 40 grader eller mere. Under disse betingelser spiller central træthed en større rolle end under normale arbejdsbetingelser, hvilket vi var de første til at påvise med studier der kombinerede EEG undersøgelser og elektrisk stimulering af musklerne før og efter arbejde til udmattelse.

Ligeledes påviste vi i starten af dette årtusinde at hjernes blodgennemstrømning falder under disse arbejdsbetingelser mens hjernens metaboliske energiomsætning stiger. Øget iltforbrug, men mindsket tilførsel betyder fald i det ilttryk hjernens mitokondrier skal fungere under, men det ser imidlertid ikke ud til at dette fald er kritisk og den centrale træthed er snarere relateret til selve stigningen i hjernens temperatur end de afledte ændringer i stofskiftet. Det er imidlertid ikke muligt at køle hjernen selektivt hos mennesket (dyrearter med speciel cirkulation – carotid rete – kan selektivt køle hjernen), og derfor er vores præstationsevne og evne til at stabilisere kerne- og hjernetemperatur afhængig af vores almene evne til at temperaturregulere.

Hvis man (fx trænede cykelryttere) akut udsættes for arbejde i varme omgivelser er denne evne til at temperaturregulere ringe og vores præstationsevne falder drastisk (se figur 1 – markant fald i power output sammenlignet med arbejde i kølige omgivelser). Hvis vi derimod får tid til at akklimatisere i ganske kort tid (effekter ses allerede efter få dage og efter 14 dage er fuld effekt opnået) bliver vi dog meget bedre til at regulere vores temperatur og sideløbende med dette stiger vores arbejdsevne. Faktisk kommer man så tæt på at præstere samme power output (watt i pedalerne) at man kører en lille smule stærkere i varmen (35 grader) fordi højere lufttemperatur giver lavere luftdensitet og dermed mindre vindmodstand. Vi ser i modsætning til amerikanske kolleger imidlertid ingen transfer-effekt til kølige omgivelser hos veltrænede atleter. Så kun i det specifikke klima (varme) at den forberede arbejdsevne af at akklimatisere til varme har effekt.

Inquiry-based learning i eksperimentel humanfysiologi

I vores skolesystem fra grundskole til universitet har vi en lang tradition for såkaldte kogebogsøvelser, hvor elever og studerende udstyres med en step-by-step guide til de øvelser de skal udføre i laboratoriet. Det har også været tradition i humanfysiologi, som jeg underviser i.

Men forskning handler ikke kun om at kunne reproducere eller følge en opskrift, men om innovativ tænkning og kunne omsætte teoretisk viden til eksperimentelle undersøgelser og vice versa. Derfor arbejder jeg via et undervisningsprojekt i samarbejde med IND (institut for naturfagenes didaktik) på at undersøge, validere og optimere læringseffekterne af at inkludere Inquiry-based learning i det eksperimentelle arbejde.

Dette har vi tidligere gjort i stor stil og med god succes i kandidatkurser, men har nu også indført det i større bachelorøvelser. Det viser sig at ikke kun involveringen (ejerskab) i øvelserne stiger, men udbyttet stiger også betydeligt. Inquiry-based learning giver ikke kun de studerende indsigt i deres design af den pågældende øvelse, men øger også deres opmærksomhed på de faktorer der måles og derfor stiger læringseffekten også ift. Specifik viden og konceptuel forståelse af de områder som øvelserne omhandler. Denne viden har vi formidlet via IND seminar og håber på at kunne udvikle konceptet yderligere i de kommende år med mere kvalitative undersøgelser af de bagvedliggende mekanismer.

Mød også

I morgen kan du i KU's forskningsjulekalender 2014 møde Laura Vang, der blandt andet forsker i hvordan information om klima og vejr kommunikeres til pastoralister i Vestafrika.