Klebetatoveringene som barn morer seg med, er i ferd med å bli voksne. Forskere fra University of California San Diego har utviklet en sensor som kan klebes til huden og hente ut strøm fra melkesyre i svette.
Måling av melkesyre under trening er populært blant skiløpere og andre som trener utholdenhet. Slik håper de å beregne hvor hardt de skal trene.
Målingene av melkesyrekonsentrasjonen gjøres oftest med blodprøver. Slike målinger krever plagsomme stikk, og hver måling er bokstavelig talt bare en stikkprøve.
Sensor i tatovering
Svettemålingene kan derimot gjøres kontinuerlig og enkelt. De er også mindre plagsomme.
Tatoveringen påføres med et ark, som annen klebetatovering. Trening gir normalt nok svette til å fôre sensoren i tatoveringen med data.
Den inneholder et stoff som reagerer med melkesyra. Reaksjonen fører til at det går en ørliten strøm. Denne strømmen kan måles.
Video fra American Chemical Society som viser melkesyre-sensoren.
Måling i muskelen er best
– Det er noe tiltalende over idéen om å måle melkesyre bare med et plaster på huden, medgir professor Jostein Hallén. Han er idrettsfysiolog og leder Seksjon for fysisk prestasjonsevne ved Norges idrettshøgskole.
Hallén er likevel skeptisk til om slike målinger gir et riktig bilde av det idrettsutøverne egentlig vil måle, nemlig melkesyre i musklene.
– Selv blodprøver gir ikke et riktig bilde. Det tar tid fra melkesyra lages i musklene til den kommer ut i blodet. Dessuten vil andre organer eller muskler ta opp deler av melkesyra fra blodet igjen, sier Hallén til forskning.no.
Må tolke resultatene
- Derfor må verdiene tolkes. Til det trengs både erfaring og kunnskap, understreker han.
Svetteprøvene er enda et ledd lengre unna det forskerne og idrettsutøverne egentlig vil måle, nemlig melkesyra i muskelen.
– Skal vi tolke svetteprøvene riktig, trengs enda mer kunnskap og erfaring, mener Hallén.
Melkesyra er også nyttig for kroppen
– Mange ser på melkesyra som et unyttig avfallsstoff. Men melkesyra brukes av kroppen som energi, opplyser han.
Skiløpere produserer for eksempel mye melkesyre i armene. Denne melkesyra forbrukes av musklene i beina for å lage energi.
Teknifisert trening
Han påpeker også at melkesyremålinger i blod ofte feiltolkes eller overfortolkes i idretten i dag.
– Dette er en del av utviklingen mot å gjøre treningen mer teknisk og komplisert enn den behøver å være. Det er artig med alle dupedittene vi kobler til kroppen for å loggføre vår egen fysiske aktivitet, men nødvendige er de ikke, sier Hallén.
Biobatterier
Forskerne ved University of California har også gått et skritt lengre. De ville ikke bare bruke strømmen fra reaksjonene til målinger. De ville også prøve å utnytte strømmen til å drive pulsklokker og annen bærbar elektronikk.
Idéen om å utnytte kroppens egne energikilder er ikke ny. Forskning på det som kalles biobatterier gjøres mange steder, fra elektronikkgiganten Sony til bachelorstudenter ved Høgskolen i Vestfold.
Slike biobatterier har flere fordeler. De lades opp hele tida av stoffene i kroppen. De inneholder ikke giftstoffer. De kan tappe energi inne i kroppen, og drive for eksempel pacemakere og andre implantater.
Melkesyre ved oksygenmangel
Vanligvis bruker biobatterier blodsukker – glukose – som energikilde. Vanligvis skaffer kroppen seg den energien den trenger ved forbrenning av glukose. Men forbrenning krever oksygen.
Noen ganger klarer ikke lunger og blodomløp å levere nok oksygen til forbrenningen. Det kan skje hvis en idrettsutøver trener hardt.
Det er da melkesyra produseres. Den dannes når glukosen spaltes til andre stoffer for å gi energi uten oksygen.
Nyttig melkesyre
Som eksempelet med skiløperen viser, er også melkesyre en nyttig energibærer, hvis den kan forbrennes med oksygen. Det betyr at den kan produsere energi til biobatterier, på lik linje med glukose.
Forskerne lot forsøkspersoner tråkke løs på treningssykler, og målte hvor mye elektrisk effekt biobatteriene leverte.
Interessant nok var det forsøkspersonene i dårlig form som produserte mest. De skilte jo også ut mer melkesyre i svetten enn de veltrente, ifølge en nyhetsmelding fra American Chemical Society.
For liten effekt ennå
Men de amerikanske forskerne har ennå ikke klart å lage nok strøm til å drive elektronikk. Selv en pulsklokke krever over dobbelt så mye effekt som de svette syklistene kunne levere.
Forskerne er likevel optimistiske, og tror at større sensorer og bedre lagring av strømmen i batteriet kan gi bedre resultater.
Lenke:
Nyhetsmelding på nettstedet til American Chemical Society, som arrangerer konferansen der resultatene legges fram.
Informasjon fra Sony om forskningen på biobatterier. Her utnyttes energien i glukose som er omdannet fra cellulose.
