Вы выкладываетесь на полную, преодолевая километр за километром марафонской дистанции. Мышцы буквально кричат от усталости, дыхание сбивается, а в это время ваш мозг начинает понемногу “поедать” самого себя. Жутковато, но, если верить недавним исследованиям, это очень даже близко к реальности. Разумеется, речь не идет о каннибализме в буквальном смысле.
Ученые обнаружили удивительный механизм выживания, который они назвали “метаболической пластичностью миелина”. Миелин – это жировая оболочка, покрывающая нервные волокна в мозге, словно изоляция на проводах. Она обеспечивает быструю и эффективную передачу нервных импульсов. Долгое время миелин считался статичной структурой, просто “изолентой” для нейронов. Однако последние данные указывают на то, что миелин гораздо более динамичен и, возможно, играет ключевую роль в выживании мозга в экстремальных ситуациях.
Иллюстрация демиелинизации.
Испанские нейробиологи провели пилотное исследование, проливающее свет на этот поразительный процесс. Они сканировали мозг десяти марафонцев (восемь мужчин и две женщины) до и после забега на 42 километра. Результаты оказались ошеломляющими: через 24-48 часов после марафона у бегунов обнаружилось значительное снижение маркеров миелина в белом веществе мозга, особенно в областях, отвечающих за движение, координацию, обработку сенсорной информации и эмоции.
Во время длительных и интенсивных физических нагрузок (тот же марафон), уровень глюкозы, основного “топлива” для мозга, может резко упасть. Исследователи предполагают, что в этой критической ситуации некоторые нейроны начинают использовать миелин в качестве альтернативного источника энергии, “переваривая” его жиры. Важно отметить, что “поедание” миелина не происходит хаотично. Мозг, судя по всему, действует избирательно, “жертвуя” миелином в одних областях, чтобы сохранить общую работоспособность.
Это можно сравнить с тем, как во время шторма на корабле отключают второстепенные системы, чтобы обеспечить энергией самое необходимое. Через две недели после забега маркеры миелина у добровольцев начинали восстанавливаться, а через два месяца у шести участников, продолживших наблюдения, вернулись к норме. Это указывает на то, что процесс “самопоедания” временный и является частью адаптационного механизма.
Изменения фракции миелиновой воды, косвенного показателя миелина, в регионах белого вещества после бега на марафонскую дистанцию. (Ramos-Cabrer et al., Nature Metabolism , 2025).
Ученые предполагают, что метаболическая пластичность миелина могла дать нашим предкам эволюционное преимущество, позволяя им выживать в условиях нехватки пищи и успешно охотиться на крупную дичь. Способность мозга использовать миелин как резервный источник энергии, возможно, давала им дополнительное время для охоты и повышала шансы на выживание. Любопытно, что эволюционно более молодые области мозга, как правило, содержат больше миелина. Это еще один довод в пользу того, что миелин сыграл важную роль в развитии человека.
Гипотеза также объясняет, почему у марафонцев сразу после финиша замедляются реакции и ухудшается память. Временная потеря миелина в определенных зонах мозга может приводить к снижению когнитивных способностей, но, судя по всему, это необходимая цена за выживание в экстремальных условиях.
Хотя результаты исследования и впечатляют, важно помнить, что оно было пилотным и включало небольшое число участников. Нужны дальнейшие исследования, чтобы подтвердить данные и полностью раскрыть механизм метаболической пластичности миелина. Тем не менее, эта работа открывает новый взгляд на роль миелина в мозге.
Он может оказаться не просто пассивной “изолентой”, а динамичным резервом энергии, который помогает нашему мозгу справляться с трудностями и, возможно, даже сыграл ключевую роль в нашем становлении как вида.
Исследование опубликовано в журнале Nature Metabolism.
Комментарии (2)