Испанские неврологи увидели на МРТ у марафонцев после 42-километрового забега демиелинизацию белого вещества в областях, связанных с координацией движений, сенсорной и эмоциональной интеграцией. Эффект оказался обратимым — уже через два месяца после марафона количество миелина полностью пришло в норму. Работа опубликована в журнале Nature Metabolism.
Интенсивные упражнения заставляют организм потреблять больше энергии из запасов. Марафонцы, например, сначала используют углеводы (гликоген), а когда запасы их в мышцах истощаются, переходят к сжиганию жира. Миелин, который окружает нервные волокна, состоит на 70 процентов из липидов, и в исследованиях на мышах ученые уже выяснили, что миелин может быть глиальным энергетическим резервом в экстремальных условиях.
Неврологи во главе с Карлосом Матуте (Carlos Matute) из Университета страны Басков проверили, верно ли то же самое и у людей. Для этого они провели МРТ у десяти марафонцев (восьми мужчин и двух женщин) до 42-километрового забега и в течение 48 часов после него. Количество миелина в мозге оценивали по водной фракции миелина — соотношению воды в миелиновой оболочке к воде в других тканях мозга.
Ученые нашли, что количество миелина уменьшилось в белом веществе двенадцати областей мозга, связанных с координацией движений, сенсорной и эмоциональной интеграцией. В мосту демиелинизация доходила до 28 процентов, а в кортикоспинальных трактах — до 26 процентов.
Чтобы проверить, обратимы ли изменения, исследователи снова сделали МРТ мозга — двум участникам через две недели после марафона, а шести участникам — через два месяца после марафона. Оказалось, что демиелинизация после тяжелых физических нагрузок обратима: через две недели количество миелина увеличилось, а через два месяца полностью восстановилось.
Неврологи обращают внимание на то, что число участников исследования было ограничено и нужно провести новые исследования с большим количеством людей. Тем не менее работа показывает, что в условиях тяжелых нагрузок мозг может использовать миелин как источник энергии — процесс, которые ученые назвали «метаболическая пластичность миелина».
Марафонцы не в первый раз становятся объектом изучения. Исследователи из Медицинской школы Гарвардского университета, например, выяснили, чем кишечный микробиом марафонцев отличается микробиома обычных людей.