Плашещо откритие: Мозъкът се "самоизяжда", докато тичате маратон

Да тичаш маратон изглежда като върховното спортно предизвикателство за поддържане на добра форма. Но истината е, че това екстремно натоварване може силно да натежи на организма: вероятни са увреждания на бъбреците, смущения в стомаха, повишен риск от сърдечна недостатъчност и травми на опорно-двигателния апарат. Нека не забравяме легендата за древния гръцки воин Фидипид, който според преданието издъхнал веднага след като пробягал първия исторически маратон.

Сега ново проучване разкрива, че маратонското бягане оказва неочаквано влияние и върху мозъка – кара го да „се самоизяжда“, за да компенсира енергийните загуби по време на бягане.

В изследване, публикувано на 24 март в списание Nature Metabolism, учени констатират спад при определен биомаркер на миелина – мастната тъкан, която изолира връзките между мозъчните клетки – при маратонци, непосредствено след бягането. Според авторите, тези данни подсказват, че при екстремни условия мозъкът може да разгражда миелина си, за да си достави енергия.

Добрата новина за любителите на дългите дистанции е, че ефектът изглежда обратим.

Обичайният източник на енергия за тялото е глюкозата (захарта). След като тя се изчерпи, организмът преминава към алтернативен план – горенето на мазнини. Мозъкът обаче е истински „енергиен хищник“ – макар да представлява само част от телесната маса, той изразходва около 20% от енергията на организма. Затова, ако горивото не достига, нервната тъкан бързо може да бъде увредена.

„Искахме да идентифицираме резервните енергийни източници на мозъка“, споделя неврологът Педро Рамос Кабрер от изследователския институт CIC biomaGUNE в Сан Себастиан, Испания, и съавтор на проучването. „Подозирахме, че мастната тъкан на миелина може да е такъв източник“, допълва той, позовавайки се на по-ранни опити с гризачи, при които разграждането на миелин отделя мастни киселини в помощ на мозъчните клетки. Екипът на Кабрер сканира мозъците на 10 бегачи 48 часа преди да пробягат маратон, а след това — съответно два дни, две седмици и два месеца по-късно. Използвана е технологията MRI, която разкрива как водните молекули се задържат между пластовете миелин.

Оказва се, че два дни след маратона сигналите, свързани с миелина в 12 зони на мозъка, са понижени със средно до 28% спрямо нивата преди бягането. Промените обаче не са значими в общ мащаб, което навежда на мисълта, че те се фокусират в определени региони.

„По-сериозните промени регистрирахме в зоните, свързани с двигателния контрол и емоционалния център на мозъка“, казва Кабрер. Според него това отразява както физическото, така и психическо напрежение, на което мозъкът е подложен по време на маратона.

Добрата новина: има пълно възстановяване

Резултатите показват, че два месеца след състезанието, стойностите на миелина при всички участници се връщат към изходното си ниво.

Това е потвърдено и от Клаус-Армин Наве, директор в Института по мултидисциплинарни науки „Макс Планк“ в Германия, който не е участвал в проучването, но също е изучавал как миелинът съхранява енергия. Той обяснява, че възприятията на невронауката за непрекъсната обмяна на миелина са в унисон с тези резултати.

„Винаги се произвежда и винаги се разгражда миелин. Представете си го като вана, която постоянно се пълни и постоянно се източва“, коментира Наве, добавяйки, че работата на Кабрер и колегите му е „много сериозно доказателство“, че нуждата от гориво в мозъка се повишава рязко след маратон, а миелинът играе ключова роля при това.

За или против маратона?

Проучването не навежда на мисълта, че маратоните са противопоказни. И Кабрер, и Наве подчертават, че малкият брой участници означава, че са нужни допълнителни изследвания, за да се разберат изцяло ефектите върху мозъка.

Същевременно обаче учените са убедени, че тези ефекти могат да са по-сериозни за някои категории атлети. Например при хора с амиотрофична латерална склероза (АЛС), при които често има недостиг на същите метаболитни молекули, свързвани с миелина, прекомерното физическо натоварване би могло да влоши симптоматиката. Тази хипотеза обаче тепърва ще се тества допълнително.

Изводът? Ако обичате да бягате маратон и не страдате от специфични заболявания, едва ли има повод за паника – мозъкът ви ще се възстанови напълно. Но на научния хоризонт остава интересната загадка за необикновените „енергийни икономии“ на мозъка и начина, по който той се справя с екстремния стрес.