《自然》子刊:马拉松,耗脑子?科学家发现,跑马拉松会让大脑消耗特定脑区近3成的神经元髓鞘,但2个月后就能恢复

B站影视 韩国电影 2025-03-25 19:14 1

摘要:今日,《自然·代谢》杂志发表了一项研究[1],科学家分析对比了10名志愿者全马前后大脑成像,发现运动协调和情感整合相关脑区中的髓鞘含量竟然大幅度下降。结合此前的动物实验,研究者猜测,这些富含脂质的髓鞘很可能是被神经胶质细胞作为储备能源用掉了。

*仅供医学专业人士阅读参考

减过肥的朋友肯定都知道这样一个小知识:运动会优先消耗葡萄糖/糖原,等糖不够吃了,就会去消耗脂肪作为能源。

这套规律,在大脑这里,也是成立的。

今日,《自然·代谢》杂志发表了一项研究[1],科学家分析对比了10名志愿者全马前后大脑成像,发现运动协调和情感整合相关脑区中的髓鞘含量竟然大幅度下降。结合此前的动物实验,研究者猜测,这些富含脂质的髓鞘很可能是被神经胶质细胞作为储备能源用掉了。

天呐,这42公里可真是够折磨人的,看把脑子饿得。脑子:我疯起来,自己都吃!

不过好消息是,髓鞘的消耗是可逆的。全马结束2个月后,髓鞘水平就能恢复了。

论文题图

想想脑花,你就会意识到,大脑其实是个充满脂肪的器官,髓鞘更是70-80%都由脂质构成。髓鞘是外绕包裹神经元轴突的一种鞘状结构,为神经元提供结构支持和绝缘,对神经元功能有一定意义。

此前有动物实验发现,在极端的代谢压力下,为了维持神经功能,髓鞘脂质可能会被消耗。为了证实这一过程在人类中是否存在,研究者招募了10名马拉松运动员(8男2女)进行试验。

研究采用的测量方法是利用磁共振成像(MRI)的多分量弛豫测量法,可以精准评估髓鞘水分分数(MWF),这是一种能够精确反映大脑中髓鞘数量的成熟标志物,常用于检测神经系统疾病中的髓鞘完整性。

研究者在志愿者全程马拉松完赛前后分别测量了他们大脑的MWF。赛前数据全员大脑MWF分布类似,有轻微个体差异,数值范围与同类研究的结果基本一致。赛后2周和2个月,研究者又分别收集了2名和6名志愿者的MWF数据。

为了方便分析,研究者将人类大脑划分为了50个白质和56个灰质区域。对比结果发现,在全马完赛后,有12个白质区域的MWF显著降低了,尤其是桥脑交叉(Pontine crossing)和皮质脊髓束(Corticospinal tracts)这两个区域,MWF信号降低分别达到了28%和26%。

MWF变化涉及的脑区位置

总的来说,MWF降低的脑区涉及了运动协调功能和情绪整合能力。

说到这里,大家肯定非常关心这种变化是否会影响到具体的身体机能。这项研究并没有做相关的认知测试,但此前的确有研究发现,马拉松跑者完赛后反应时间会明显变慢、记忆测试表现变差。但这些变化都是可以恢复的[2]。

完赛两周后,MRI结果可见MWF已经有了一定程度的恢复;等到完赛2个月后,MWF就已经完全恢复了。

马拉松会导致特定脑区的髓鞘减少,但能随时间恢复

研究者指出,在代谢压力应激期间,髓鞘可能起到了脂质储存器的作用,也就是说在葡萄糖等常见的大脑营养物质短缺的时候,髓鞘脂质可以被动员作为能量来源。

这可能是一种大脑为了维持功能的“一时之计”,但髓鞘反复消耗和恢复有一定的长期风险。对于从事长时间、剧烈活动的运动员来说,这可能会增加脱髓鞘疾病的风险,这还需要进一步研究。

参考资料:

[1]Ramos-Cabrer, P., Cabrera-Zubizarreta, A., Padro, D. et al. Reversible reduction in brain myelin content upon marathon running. Nat Metab (2025). https://doi.org/10.1038/s42255-025-01244-7

[2]Effects of the stress of marathon running on implicit and explicit memory,Psychonomic Bulletin & Review 2009, 16 (3), 475-479, doi:10.3758/PBR.16.3.475

本文作者丨代丝雨

来源:奇点网

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