Испанские ученые обнаружили, что во время длительных марафонских дистанций, когда организм сталкивается с критическим дефицитом энергии, мозг начинает использовать миелин — жировую ткань, которая покрывает отростки нейронов и отвечает за ускорение передачи сигналов.
Об этом сообщает ProIT
Марафонские забеги, как известно, чрезвычайно истощают организм, создавая угрозу для почек, желудка, а также повышая риск сердечно-сосудистой недостаточности и травм опорно-двигательного аппарата. Исследование, проведенное в CIC biomaGUNE в Сан-Себастьяне, изучало влияние длительного забега на мозг. Ученые зафиксировали снижение уровня миелина, которое происходит в условиях сильного стресса, когда мозг начинает потреблять этот источник энергии.
Несмотря на это, исследователи отмечают, что такие изменения являются обратимыми. Как только мозг исчерпывает запасы глюкозы, он обращается к резервным генераторам, метаболизируя жиры как альтернативное топливо. В целом мозг потребляет до 20% от всей энергии, производимой телом, и в случае нехватки привычных источников энергии он может начать страдать.
«Области, в которых мы наблюдали более значительные изменения, были связаны с двигательными цепями и центром эмоционального контроля мозга, включая кортикоспинальный путь, мозжечковые ножки и лучистую корону», — уточняет Педро Рамос Кабрера.
Ученые провели МРТ-сканирование мозга десяти бегунов за 48 часов до завершения марафона. Повторное сканирование было осуществлено через 2 дня и еще раз через 2 месяца. Результаты показали, что через 2 дня после забега уровень миелина в отдельных участках белого вещества снизился примерно на 10-28%, однако эти изменения не вызвали необратимых последствий.
Позже, через 2 месяца, уровень миелина у бегунов вернулся к нормальным показателям. Авторы исследования называют это явление метаболической миелиновой пластичностью, что свидетельствует о том, что в условиях нехватки глюкозы мозг может временно использовать липиды из миелина как источник энергии. Это не приводит к разрушению всего изоляционного слоя, а лишь затрагивает часть волокон, которые впоследствии восстанавливаются.
Однако эти эффекты могут нести повышенный риск для отдельных спортсменов. Например, у людей с боковым амиотрофическим склерозом метаболические молекулы, которые обычно производят миелин, находятся в дефиците, и чрезмерные физические нагрузки могут усугубить эту проблему.
Старение мозга и его предотвращение
Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature.
