Helt ind i kroppen

August Kroghs deltagelse på Grønlands-ekspeditionen i 1902 bliver videnskabeligt en stor succes, men rejsen bliver også et vigtigt afsæt for Kroghs videre karriere. Få år efter skal en af Kroghs tidligere elever på lægestudiet, Johannes Lindhard, selv afsted til Grønland. Han opsøger senere Krogh for at få nogle råd. Det bliver startskuddet til, at de to begynder at arbejde sammen omkring menneskets fysiologi.

Johannes Lindhard har i 1909 søgt ansættelse på Københavns Universitet og begynder at studere et af tidens nye hotte emner: gymnastik, der det år indføres som forsøgsfag ved skoleembedseksamen. Sammen ønsker de at undersøge, hvordan ilten flytter sig fra luften hele vejen ned igennem menneskekroppen.

For at måle muskelarbejde udnytter Krogh igen sine særlige evner til at konstruere specialiseret måleapparatur. Den stationære cykel, som forskere tidligere har brugt, er slet ikke nøjagtig nok. Han bygger cyklen om, så han kan lave langt mere præcise målinger af vægten på forsøgspersoner. På den måde kan Lindhard og Krogh beregne præcist, hvor meget en person taber sig og forbrænder.

Det er ikke kun Kroghs og Lindhards cykelergometer, der kommer til at revolutionere det nye forskningsfelt. Krogh bygger et særligt vippespirometer til at måle iltforbrug: et kar fyldt med vand med et vipbart og hult låg, der kan fyldes med ilt, hvor kuldioxid opsamles fra udåndingsluften, mens ilten sendes tilbage under låget, når en forsøgsperson arbejder. Lågets stilling viser, hvor meget ilt forsøgspersonen har brugt.

På den måde opfinder Krogh og Lindhard en ny og mere præcis metode til at måle, hvor meget ilt forsøgspersonen bruger. Metoden bruges flittigt den dag i dag. Krogh og Lindhard viser på den måde som de første i verden, at hjertet pumper blodet meget hurtigere rundt, og at langt mere ilt optages i blodet under muskelarbejde end i hvile.

Ud af studierne med cykelergometeret kommer der to meget store opdagelser: Den ene er, at når vi øger vores ventilation – altså hvor ofte vi trækker vejret – og puls under muskelarbejde, så sker det meget hurtigere, end man oprindeligt ville have troet. Det skyldes, at der sker noget i hjernen allerede, når vi aktiverer vores muskler, som også aktiverer åndedrættet og hjertet. Krogh og Lindhard kaldte fænomenet for ”central irradiation”, fordi det udspringer fra centralnervesystemet; i dag er det kendt som feed-forward-regulering og forbliver et vigtig forskningsfelt, hvor meget endnu ikke er forstået.

Krogh og Lindhard interesserer sig også for, hvad det er for nogle stoffer i vores næring, der forbrændes under muskelarbejde. Det var slet ikke studeret og forstået på det tidspunkt, om vi forbrænder sukker, fedt eller protein under muskelarbejde. Krogh og Lindhard lykkes med som de første at måle præcist, hvor meget ilt, vi forbruger, og hvor meget CO2, der produceres, og på den måde beregne, om det er sukker, fedt eller protein, der forbrændes.

Studiet betyder, at man for første gang begynder at forstå, hvad det er i næringsstofferne, der bliver forbrændt under arbejde. Dermed grundlægger de forskningsfeltet arbejds- og idrætsfysiologi og altså en forståelse for, hvordan man skal spise bedst muligt for at kunne løbe eller cykle hurtigst muligt.

Krogh forstår allerede dengang konsekvenserne af, hvad han måler, nemlig at man som sportsaktiv ikke skal lave noget flere dage i træk, fordi man jo allerede har brugt lagrene af kulhydrater. Det er den viden, der i dag danner grundlaget for elitesportsfolks gøren og laden. Eller med Kroghs egne ord:

”Inden for idrætsgrene, hvor der arbejdes hårdt i længere tid, bør den samme person ikke deltage i flere konkurrencer umiddelbart efter hinanden, men holde en pause på to dage mellem hver konkurrence. Dette gælder selvfølgelig også for spil som fodbold, hvor denne regel ofte ignoreres til skade for både spillere og kamp.”

Teksterne er stærkt inspireret af historier fra Bodil Schmidt-Nielsens inspirerende bog om hendes forældre ”August og Marie Krogh: et fælles liv for videnskaben”. Tak til professor Tobias Wang, Aarhus Universitet og professor Jørgen Wojtaszewski, Københavns Universitet og the August Krogh Club for grundig faglig korrektur af teksterne på websitet.