\ Lyt til artiklen
Vi er i gang med et nyt eksperiment på Videnskab.dk – og du kan være med!
Over de kommende uger gør vi det muligt at lytte til udvalgte artikler fra Forskerzonen – en del af Videnskab.dk, hvor forskere selv formidler.
Du kan lytte til denne artikel ved at klikke på afspilleren lige herover.
Du kan også høre alle vores oplæste artikler i din podcast-app – f.eks. Apple Podcasts og Spotify. Du finder dem ved at søge på ‘Videnskab.dk – lyt til artikler‘.
Hvis du lytter med, kan du hjælpe os ved at give din mening til kende. Synes du, at vi skal gøre det muligt at lytte til flere artikler? Og hvad kan vi gøre bedre? Send meget gerne din feedback til neh@videnskab.dk.
Initiativet er støttet af Lundbeckfonden.
Danskerne løber. De stormer af sted på fortove og i skov og krat, og de gør det i så stort et omfang, at det er en gave til folkesundheden.
Løb træner muskler, led, knogler, bindevæv, hjerte, lunger og kredsløb og har også mange positive psykiske effekter.
Løb passer perfekt til moderne mennesker med en travl hverdag, fordi de på et øjeblik kan snøre skoene og løbe, hvor de nu befinder sig, og efter en halv time eller mindre er dagens motionsmål nået.
Man kan med god samvittighed vende tilbage til arbejdet med næste års budget eller tage en ekstra skefuld sovs på kartoflerne.
Det er slidsomt at starte på løb, men miraklet indtræffer hurtigt og pludseligt.
Man finder sit tempo og føler, at man rider ubesværet hen over brostenene uden at skulle overtale kroppen til at løbe videre. Endorfinerne raser i hjernen. Hver dag glæder man sig til at skulle af sted, og man føler, at man kan løbe hurtigere og længere.
Så indtræffer katastrofen.
Pludselig smerte
En lille smerte pibler frem et sted i foden eller benet, og den vokser sig hurtigt større, indtil man dårligt kan vakle omkring i sin egen stue.
Man holder pause nogle uger, smerten går væk, man løber igen, og straks er balladen tilbage.
Besøg hos læge og fysioterapeut, medikamenter, massage, akupunktur, zoneterapi, krystalhealing, pendulering og bønner til højere magter giver ingen eller kun midlertidig lindring, og man resignerer og opgiver helt at løbe.
Sådan går det hvert år for tusinder af danskere og millioner af mennesker i hele verden.
Hvad hulan sker der, og hvad kan videnskaben forklare om det? Vi skal have fat i biomekanikken og fysiologien for at finde svar.
Kroppen er en æggeskal
Øh, hvad? Er æg stærke? Ja, man kan faktisk stable omkring 10 kg vægt ovenpå et almindeligt hønseæg, hvis man gør det symmetrisk og forsigtigt.
Det sidste er vigtigt, for ægget er en meget specialiseret konstruktion, og enhver uregelmæssig eller asymmetrisk belastning vil smadre det spektakulært.
Selvom vi ikke mærker det, så er vores krop også finjusteret til de belastninger, som dagligdagen udsætter den for.
Hvis vi gør noget andet, for eksempel tager ud at skøjte en vinterdag med børnebørnene eller til teambuilding i bowlinghallen med kollegerne, så skal vi stensikkert døje i dagene efter med smerter fra muskler, som vi slet ikke vidste, at vi havde.
Disse muskler har fået DOMS, Delayed Onset of Muscle Soreness, fordi vi har belastet dem en smule mere, end de er vant til. En smule mere er alt, hvad der kræves, for at skabe en skade.
\ Om Forskerzonen
Denne artikel er en del af Videnskab.dk’s Forskerzonen, hvor forskerne selv formidler deres forskning, viden og holdninger til et bredt publikum – med hjælp fra redaktionen.
Forskerzonen bliver udgivet takket være støtte fra vores partnere: Lundbeckfonden, Aalborg Universitet, Roskilde Universitet, Syddansk Universitet og Region Hovedstaden.
Forskerzonens redaktion prioriterer indholdet og styrer de redaktionelle processer, uafhængigt af partnerne. Læs mere om Forskerzonens mål, visioner og retningslinjer her.
For meget og for lidt
Men fysisk aktivitet og træning er jo godt, er det ikke?
Jo, jo, bestemt. Den lille skade i musklerne starter en overkompensation, som kaldes hypertrofi. Musklen gendanner det beskadigede væv og lidt til, så den kommer tilbage i en stærkere udgave end før. Det modsatte sker, hvis vi ikke belaster en muskel nok; så reducerer den stille og roligt sin styrke.
Denne regulering kalder man homøostase, og den er ansvarlig for at holde kroppen finjusteret til sine opgaver, men den fungerer kun i et vist interval.
Hvis man aldrig belaster sit væv, så mister det sin styrke, og det gælder for alle typer væv. Det er en af de effekter, som man ser hos astronauter, der kommer tilbage til jorden efter lang tid i vægtløs tilstand og må bæres fra deres rumkapsel.
Det kan også ske, hvis man belaster vævet for meget. Så kan kroppen ikke nå at genopbygge i det tempo, som skaderne sker, og så sker der nedbrud af vævene i stedet for forstærkning. Kroppen er altså ganske skrøbelig overfor vedvarende belastninger, der adskiller sig fra det vante.
Hvad er styrke?
Væv er materialer, og i denne forbindelse handler styrke om vævets evne til at modstå belastninger.
Hvis man falder og brækker benet, eller man træder forkert og forstuver foden, så er det til at forstå, at noget knoglevæv eller nogle ledbånd i anklen er blevet udsat for en belastning, der overstiger deres styrke, og så er de gået i stykker.
Her er der tale om en akut skade, som er nem at forholde sig til.
Den slags skader kan løbere også komme ud for, men det er heldigvis ikke så ofte. De fleste løbeskader skal findes i en anden kategori af forholdet mellem styrke og belastning.
Hvis vi løber fem kilometer med en skridtlængde på en meter, så er alle kroppens væv blevet belastet mindst 5.000 gange men tilsyneladende uden at gå i stykker. Så hvorfra kommer skaden?
Kroppens metaltræthed
Man har vidst i mange år, at materialer kan brydes gradvist. Hvis vi skal klippe et stykke ståltråd men ikke lige har en skævbider ved hånden, så kan vi bukke tråden et antal gange frem og tilbage, og – vupti – er den gået i to stykker.
Tråden er blevet udsat for metaltræthed, som også kaldes materialeudmattelse og som fænomen ikke er begrænset til metaller.
Udmattelse har fået broer til at synke i grus, flyvemaskiner til at styrte og skibe til at gå ned på stille hav, så forskerne har haft meget motivation til at få styr på fænomenet, og det er ganske velforstået i dag.
Hver nok så lille påvirkning medfører en mikroskopisk skade i materialet, og efterhånden hober skaderne sig op, så ganske små belastninger kan bryde et materiale, hvis de gentages ofte nok.
I biologiske væv er det lidt mere kompliceret, for her er der ofte reparationsmekanismer, som forsøger at udbedre skaderne og kan holde vævet sundt, hvis skade ikke tilføjes hurtigere og i længere tid, end reparationen kan følge med.
Kroppen er en tunet Puch Maxi
Det var den fysiske forklaring på den fysiologiske homøostase. Men det er mere kompliceret end som så, for kroppen består af forskellige slags væv med meget forskellig evne til at reparere sig selv.

- Kød, som i virkeligheden er muskler
- Fedtvæv
- Knogle
- Den glatte, hvide ledflade
- Bindevæv omkring leddet.
Lad os starte med muskelvævet, som er det lyserøde kød på billedet. Farven viser, at blod bragte ilt og næringsstoffer til musklen, så den kunne arbejde. Muskler har altså blodforsyning.
Det samme gælder for den knækkede knogleende. Både fibersprængninger (i musklen) og knoglebrud vokser sammen i løbet af nogle uger, fordi de får rigelige forsyninger af næringsstoffer fra blodet.
\ Hvad er inflammation?
Skinnebensbetændelse, seneskedehindebetændelse, tennisalbuer, springerknæ, hælspore og den slags elendigheder medfører store smerter, men smerterne stammer sjældent fra skaden selv.
Kroppen kan mærke, at homøostasen ikke kan følge med, og den iværksætter som reaktion en tilstand kaldet inflammation.
Den fører til væskeophobning i det berørte område, og vævene bliver ømme og overfølsomme. Det minder meget om en betændelsestilstand, men der er hverken bakterier eller vira involveret. Kroppen reagerer bare, som om der var en infektion.
Smerten har den konstruktive virkning, at det gør ondt at belaste vævene, og derfor holder vi op med det. Det giver homøostasen mulighed for at komme på omgangshøjde med situationen.
Desværre kan inflammationen udvikle sig til en slags selvopretholdende problem, hvor den mindste påvirkning kan få hævelse og ømhed til at vende tilbage, så det er bedst helt at undgå, at inflammation opstår i første omgang.
Ledbånd og bindevæv er til gengæld helt hvide. Her antyder farven, at vævene ikke har nogen blodforsyning.
De vedligeholdes også af levende celler, men disse celler lever kun af de næringsstoffer og ilt fra naturlig diffusion, altså fra væsker, der langsomt siver ind og ud af væv, og derfor vokser de meget langsomt.
Det betyder, at skader repareres over lang tid, og vævene tilpasser sig kun langsomt eventuelle ændringer i belastningerne.
Den sidste type væv er det meget glatte lag brusk på overfladen af det kugleformede led. I et rask led er denne brusk helt glat og fin og har en betydelig tykkelse.
Når folk bliver ældre, mindskes tykkelsen, og hvis man lever længe nok, vil brusken slides helt igennem.
Her har homøostasen det svært. Hvis denne type brusk overhovedet vokser, så går det helt ekstremt langsomt, og de lærde strides om, hvorvidt beskadiget brusk på overfladen af et led kan vokse sammen igen.
Uanset svaret er det sikkert, at det er vigtigt at passe godt på sin brusk.
Når man ændrer belastningen af kroppen, starter vævene en tilpasningsproces i forskellige tempi.
Musklerne og knoglerne bliver hurtigt stærkere, og det samme gælder for vores nervesystem samt for hjerte og lunger, og så kan vi løbe længere og hurtigere.
Men de hvide bindevæv er ikke fulgt med i samme tempo. Det er som at få tunet knallerten: Der bliver sendt mere benzin ind i motoren og stærkere spænding til tændrøret, men ingen af de mekaniske dele er beregnet til det.
Det kan være farligt at drøne derudaf med 80 km/t på en gammel Puch Maxi.
Digitalt tvillingeløb
Det var rart at kende sammenhængen mellem de valg, man tager som løber, og belastningerne på kroppen. Men indtil kroppen bliver skadet og øm, har man typisk ikke nogen umiddelbar erkendelse af belastningerne.
Her kan en digital tvilling hjælpe. Det er en biomekanisk computermodel, der kan bringes til at løbe på alle mulige måder, herunder som en given bruger, f.eks. ved at indstille følgende parametre:
- Skridtlængde
- Løbehastighed
- Skridtfrekvens
- Forfods- eller hællanding
Forskning ved Aalborg Universitets Institut for Materialer og Produktion (se kildeliste under artiklen) er blevet implementeret af virksomheden AnyBody Technology A/S og gjort gratis tilgængelig på www.anybodyrun.com.
Figuren viser modellen, der kan skaleres i størrelse og kontrolleres i form af løbestil og hastighed, og modellen kan beregne størrelse af de kræfter, som underlaget sender op i kroppen samt estimere løbeøkonomien.

Modellen viser underlagsreaktionen i søjlen for neden til venstre, og justering af løbehastigheden kan vise, at underlagsreaktionen stiger fra ca. 2 gange kropsvægt ved lav hastighed til ca. 5 gange kropsvægt ved sprint, og at landing på forfoden faktisk giver lidt højere og underlagsreaktion, fordi foden er lidt kortere tid i kontakt med jorden.
Modellen er en prototype på et meget mere detaljeret system, som i fremtiden vil kunne rådgive løbere om ændringer i løbestil, der kan aflaste områder af kroppen med for høj belastning og på den måde genskabe homøostasen. Der er nærmere forklaring på teknologien i videoen her.
\ Kilder
- John Rasmussens profil (AAU)
- Factors correlated with running economy among elite middle- and long distance runners (2021) DOI: 10.14814/phy2.15076
- How Precisely Can Easily Accessible Variables Predict Achilles and Patellar Tendon Forces during Running? (2021) DOI: 10.3390/s21217418
- Data-Based Parametric Biomechanical Models for Cyclic Motions DOI: 10.3233/ATDE200045
- Running in circles: Describing running kinematics using Fourier series (2020) DOI: 10.1016/j.jbiomech.2020.110187