• 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.
Татьяна Пичугина
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
16 июля, 15:12
Evgenia Vavilova

Процессы, сопровождающие жизнь черных дыр, интересуют не только теоретиков. Ученые уже знают, что энергия и частицы могут покидать черные дыры и теперь работают над способами эту энергию использовать.

16 июля, 09:03
Любовь С.

Ученые подтвердили один из самых необычных эффектов Общей теории относительности (ОТО): вращение Земли действительно «увлекает» за собой пространство-время. Новое измерение, выполненное с помощью спутника LARES-2, оказалось примерно в 10 раз точнее предыдущих и еще сильнее ограничило пространство для альтернативных теорий гравитации.

15 июля, 12:37
Александр Березин

В отличие от микрочастиц, наночастицы не только эффективно проходят барьеры дыхательной системы, но и идут дальше — в мозг человека. До сих пор масштаб смертности от них был неясен. Теперь исследователи выяснили, что она доходит до миллионов человек каждый год.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий