脑组织可能是马拉松运动员的燃料

对于耐力运动员来说，一些脑力可能来自一个意想不到的来源。

科学家们在 10 月 10 日发表在 bioRxiv.org 上的一篇论文中报告说，马拉松运动员似乎在比赛中依靠髓磷脂(包裹在神经纤维周围的脂肪组织)来获取能量。跑步者的大脑扫描显示，在马拉松比赛后的一天或两天内，这种组织似乎急剧减少。比赛两周后，大脑脂肪反弹至几乎接近比赛前的水平。这一发现表明，运动员在跑步时燃烧了如此多的能量，以至于他们需要利用新的燃料供应来保持大脑平稳运行。

巴尔的摩国立老龄化研究所的神经影像科学家Mustapha Bouhrara说：“这绝对是一个有趣的观察。” “髓磷脂脂质在长时间运动中被用作燃料是完全合理的。”

如果研究作者所看到的是真实的，他说，这项工作可能会产生治疗意义。了解跑步者髓磷脂如此迅速恢复的过程，可能为开发潜在的治疗方法提供线索——例如，对于因衰老或神经退行性疾病而失去髓磷脂的人。

人脑的大部分含有髓磷脂，髓磷脂是包裹神经纤维的组织，充当绝缘体，就像橡胶涂层电线一样。这种绝缘可以让电信号在神经细胞之间快速传输，从而实现对大脑功能至关重要的高速通信。

脂肪组织似乎是一种具有直接作用的直接材料，但可能还不仅仅如此，德国哥廷根马克斯·普朗克多学科科学研究所的神经生物学家Klaus-Armin Nave说。“很长一段时间以来，人们一直认为髓鞘是组装好的、惰性的绝缘结构，在制成后不会发生太大变化，”他说。

如今，有证据表明髓磷脂是一种动态结构，会根据细胞条件而增长和缩小。这个想法被称为髓磷脂可塑性。“它受到了热烈的研究，”Nave 说。

他说，脂肪分子和其他髓鞘成分会定期更新，分解绝缘材料并重新构建它。Nave 的团队的实验表明，在小鼠中，当糖(大脑的典型能量来源)稀缺时，脑细胞可以利用这些流入的脂肪。

西班牙莱奥尼亚阿丘卡罗巴斯克神经科学中心和巴斯克大学的神经生物学家Carlos Matute想知道这些脂肪是否也能维持耐力运动员的大脑。他是一名马拉松运动员，一直很好奇人们的大脑在剧烈运动耗尽身体能量储备后是如何继续工作的。

他的团队使用核磁共振成像扫描了四名马拉松运动员在大赛前后几天的脑部，以及两名运动员两周后的脑部。比赛后一两天，研究小组发现大脑中髓磷脂的含量减少了。马图特说，这表明包裹在神经纤维周围的髓磷脂变薄了。两周后，大部分髓磷脂已经恢复，再次增厚，包裹在神经纤维周围。

Bouhrara说，这是一个快速下降，然后是快速恢复的过程，这是一个让他停顿下来的极端结果。马图特和他的同事使用夹在髓鞘层之间的水作为髓磷脂含量的替代指标。更多的水表示更多的髓磷脂。但你不能排除脱水的な影响，布赫拉拉说。如果跑步者在比赛后脱水，他们的大脑组织可能只是干涸了。

当Matute向同事们展示他的数据时，他曾听过这种观点。“我们认为，情况并非如此。”他说，他的团队在大赛后几天扫描了跑步者的脑部，所以他们有时间补水。更重要的是，跑步者的大脑体积在马拉松比赛前后几乎保持不变。马图特说，脱水的脑可能会更小。“我们看到大脑根本没有萎缩。”

现在，他的团队正在追踪他们的发现线索；他们想知道跑步者髓磷脂的下降是否会改变大脑功能，以及需要多长时间才能完全恢复。

Matute指出，他的研究结果并不意味着跑步对大脑有害。“完全不是，”他说。利用和补充能量储备可能是有益的，因为它锻炼了大脑的代谢机制。

本文译自 sciencenews，由 BALI 编辑发布。

赞一个 (7)