• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24.03.2025, 18:59
Татьяна Пичугина
2,7 тыс

Марафон истощил запасы миелина в мозге, но это обратимо

❋ 5.1

При тяжелых физических нагрузках организм спортсмена черпает энергию преимущественно из углеводов, хранящихся в форме гликогена. Когда его запасы истощаются, организм переключается на более стабильный и богатый источник — жиры. Они есть и в мозге, например в составе миелина, обволакивающего нервные волокна. Исследования на мышах показали, что жирные кислоты из миелина могут служить запасным источником энергии в экстремальных условиях. В новой работе ученые из Испании проверили эту гипотезу на людях.

Марафонцы
Марафонцы / © University of Colorado

Группа исследователей во главе с Карлосом Матуте, представляющего Университет Страны Басков и Исследовательский институт биофизики здоровья (Испания), предположила, что во время сильной физической нагрузки миелин снабжает энергией мозг, как телесный жир — мышцы. Чтобы это проверить, ученые проанализировали данные многокомпонентной релаксометрии МРТ у спортсменов, бегущих марафон в городе и горах. С помощью алгоритма DECAES они картировали миелин по содержанию молекул воды в его слоях.

Такой метод позволил отделить воду, захваченную в миелиновых оболочках, от внутри- и внеклеточной воды. Результаты этой работы опубликованы в журнале Nature Metabolism.

В эксперименте участвовали 10 бегунов. За 48 часов до марафонов МРТ показала у всех примерно одинаковую картину распределения водной фракции миелина с учетом индивидуальных особенностей.

Карта водной фракции миелина в белом веществе мозга до и после марафона / © Pedro Ramos-Cabrer et al., Nature Metabolism, 2025

Исследователи также откартировали люминальную водную фракцию, то есть воду, входящую в состав других частей мозга, измерили время релаксации T2 обеих фракций. Кроме того, они получили T1-взвешенные снимки МРТ, где сделан акцент на жир, а не на воду. Сканирования повторили три раза после соревнований: через 24-48 часов, через две недели и два месяца.

Для большей точности ученые разбили белое вещество мозга на 50, а серое вещество — на 56 отделов. Для каждого участка вычислили среднее значение водной фракции миелина. В 12 отделах белого вещества, изначально богатых молекулами воды, обнаружили значительное их уменьшение после марафонов. В нескольких участках серого вещества наблюдали ту же картину, хотя здесь результаты не так точны.

Ученые исходили из того, что водная фракция показывала количество самого миелина. Сразу после марафонов его уровень сильно упал в обоих полушариях мозга: в некоторых местах — на 26-28 процентов. Сильнее всего пострадали отделы, отвечающие за двигательную координацию, интеграцию органов чувств, эмоций.

Через две недели после соревнований уровень миелина существенно вырос, а спустя два месяца полностью восстановился.

Авторы отметили, что это пилотное наблюдательное исследование. Число участников слишком мало, а разрешение МРТ не всегда достаточно, чтобы сделать однозначные выводы. Тем не менее им удалось открыть новую форму пластичности для поддержания работы мозга за счет липидов миелина.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Журналист с опытом: обучалась в журнале «Химия и жизнь», работала в «Вокруг света», «Известия», «Вечерняя Москва», «ТрВ», «МК в Серпухове» и РИА Новости. За годы работы освещала темы науки, общества и культуры, стараясь излагать факты ясно и без излишних деталей. В работе предпочитает придерживаться сбалансированного и сдержанного стиля изложения.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
2 февраля, 08:40
Любовь С.

Астрономы впервые напрямую связали основание гигантского джета с «тенью» впервые «сфотографированной» сверхмассивной черной дыры M87*. Анализ данных, полученных с помощью Телескопа горизонта событий (EHT), позволил проследить, где именно формируется релятивистская струя и лучше понять механизмы ее возникновения.

2 февраля, 12:59
Редакция Naked Science

С середины XX века мирный атом ассоциируют прежде всего с АЭС. Но при всей важности последних иногда за ними не видят многие другие сферы применения атомных технологий — от транспорта до лечения заболеваний и применения в сельском хозяйстве, новых технологий получения сложных материалов и производства аккумуляторов. Всего на неэнергетические цели на планете работают 223 реактора. Попробуем разобраться, чем они занимаются и какие еще направления находятся в фокусе атомной отрасли.

2 февраля, 10:41
ПНИПУ

Число устойчивых к антибиотикам инфекций растет на 15% в год, унося миллионы жизней. Схожая проблема есть в онкологии. Существующие методы лечения — комбинированная и точечная терапия — несовершенны: первая слишком токсична, а вторая теряет эффективность из-за мутаций. Перспективная альтернатива — молекулярные гибриды, атакующие болезнь сразу по нескольким направлениям. Однако их создание сдерживает фундаментальное ограничение: современные технологии не могут придать этим молекулам стабильную 3D-форму, необходимую для точного воздействия. Чтобы решить эту проблему, ученые Пермского Политеха разработали метод, который заставляет гибридную молекулу самостоятельно принимать нужную трехмерную структуру. Это позволило получить новые соединения с потенциальным противоопухолевым и противовоспалительным действием.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

27 января, 13:01
Александр Березин

Кэтлин Рубинс выступила перед комитетом Национальных академий США и рассказала, что не так с новыми скафандрами для близкой высадки американцев на Луне. Учитывая ее 300-дневный опыт пребывания в космосе, критика выглядит довольно обоснованной. В прошлом году Рубинс ушла с поста руководителя отделения внекорабельной деятельности отдела астронавтов, где она участвовала в разработке новых лунных скафандров.

29 января, 19:38
Александр Березин

Некоторые исследователи предполагали, что по мере исчезновения морского льда белые медведи потеряют кормовую базу и начнут умирать от истощения. Однако их популяция, живущая в районе максимального исчезновения морского льда, напротив, существенно прибавила в весе.

12 января, 15:39
Александр Березин

От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

26 января, 14:26
Александр Березин

Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно