研究:馬拉松消耗大腦髓鞘脂肪 無損認知反有助提升大腦代謝

近期《自然代謝》(Nature Metabolism)期刊上發表的一項西班牙研究指出,馬拉松跑者在比賽結束後,大腦中的髓鞘含量會明顯下降,顯示大腦在進行消耗大量能量的運動後,出現葡萄糖等養分不足的狀況時,就會消耗原應替神經突觸絕緣的髓鞘製造能量。
神經細胞結構可大致分為細胞本體、樹突與軸突3大部分,其中軸突外即包裹著一節一節絕緣的「髓鞘」,有助加速神經訊號傳導。而佔人體中樞神經系統40%重量的髓鞘,本身有70至85%都是由脂肪組成,因此過去就曾有科學家提出人體會利用髓鞘作為能量來源的想法。

本次研究共針對10位(8男、2女)年齡介於45至73歲、經驗豐富的業餘馬拉松跑者進行多次大腦核磁共振(MRI)掃描,掃描時間分別為馬拉松比賽前、後48小時、比賽結束後幾週、比賽結束後幾個月。結果發現,比賽剛結束後,這些跑者的大腦中有12個區域髓鞘含量明顯下降。
「雖然不多,但某些區域的髓鞘明顯減少。」研究作者、西班牙巴斯克大學神經學家馬圖特(Carlos Matute)說明,這些受影響的區域與運動協調、感官知覺、情緒等有關,且與馬拉松比賽期間高度活躍的腦區相符。
研究人員也發現,比賽結束2週後,這些跑者的大腦中已有部分髓鞘再生,且最終會在2個月後完全恢復。
由於髓鞘具有加速神經傳導能力的作用,馬圖特也同步研究髓鞘減少是否會影響認知功能,但迄今尚無發現。馬圖特認為,這代表髓鞘減少對大腦的影響很小或是不存在,且髓鞘的重複消耗與再生,可能反而有助於鍛鍊大腦代謝。
美國國衛院研究大腦影像與老化的學者博赫拉拉(Mustapha Bouhrara)也贊成馬圖特的想法,「這個過程能教導大腦迅速修復髓鞘,可能帶來極大的益處。」
馬圖特表示,該研究或許能為髓鞘受損的神經疾病患者提供新的治療線索,如多發性硬化症便是因髓鞘損傷,導致神經訊號無法迅速有效傳送,使患者出現麻木、視力喪失等各種症狀。