一项3月24日发表于《自然-新陈代谢》的研究显示，一种包裹神经细胞传递的电信号的脂肪物质也可能成为大脑的能量来源——尤其是在能量储备不足时。

马拉松运动员涉及运动控制、感觉和情绪处理的大脑区域，赛后髓鞘水平暂时下降（图源：Getty）

艰苦的马拉松比赛之后，对参赛者的大脑扫描结果表明，大脑中涉及运动控制、感官和情感处理的区域中的绝缘物质（称为髓鞘）的水平有所下降，这表明大脑可能会将这种脂肪物质用作燃料，但在两个月内又恢复了正常。

“虽然髓鞘作为能量来源的观点并不新鲜，但没有人想过研究跑步者是否也会出现这种情况。”论文研究者、西班牙巴斯克大学的神经科学家、马拉松运动员Carlos Matute说，“

西班牙莱奥阿巴斯克大学的神经科学家、马拉松运动员卡洛斯-马图特（Carlos Matute）说，“这些发现让我们开始考虑髓鞘脂质至少在某些情况下有助于大脑的能量代谢。”

Matute补充说，比赛后髓鞘的暂时性减少并不是跑步者需要担心的事情。他的团队目前正在开展研究，以探讨髓鞘减少是否会对认知功能产生暂时性影响，但迄今为止一无所获，这表明这种影响要么非常小，要么根本不存在。“大脑功能没有明显的变化。”实际上，Matute怀疑髓鞘的使用和补充是有益的，因为这“锻炼了大脑的新陈代谢机制”。

美国马里兰州国立卫生研究院从事大脑成像和衰老研究的Mustapha Bouhrara也赞同这一观点。“髓鞘的减少只持续很短的时间，因此并不令人担忧，而且这个过程教会了大脑如何快速修复髓鞘，可能非常有益。”

经跑过18次马拉松的Matute在训练中萌生了这项研究的想法。他思考着人们是如何完成如此艰巨的比赛的。鉴于髓鞘在大脑中的丰富程度——按重量计算占中枢神经系统的40%，及其脂肪成分，Matute想知道大脑是否会“战略性地”使用这种物质，在其他能量来源不足时继续发挥作用。

研究小组使用磁共振成像技术，对10名选手（8男2女）在2022年和2023年参加西班牙各种马拉松比赛前后48小时内的大脑进行了扫描。发现与赛前相比，赛后大脑12个区域的髓鞘水平明显降低。Matute说，“虽然不多，但大脑某些区域的髓鞘含量明显减少。”

Matute说，受影响的区域涉及运动协调、感官知觉和情绪，也是马拉松比赛中可能会活跃的区域。“在跑步过程中，我们会感受到很多东西，必须不断地自我激励才能继续跑下去。”

在比赛结束后的几周和几个月里，研究人员再次对一些选手的大脑进行了成像。发现两周后出现了一些“髓鞘再生”，两个月后髓鞘水平完全恢复。

所有参与者都是年龄在45岁到73岁之间的经验丰富的业余跑步者。Matute怀疑，体质较差的人髓鞘暂时减少的程度会更大，而过马拉松比赛距离超过42公里的超级马拉松跑者的情况则恰恰相反。

德国马克斯·普朗克多学科科学研究所的神经科学家Klaus-Armin Nave说，髓鞘完全恢复的观察结果使这项研究特别引人注目。他所在的研究小组曾发现，髓鞘在小鼠脑组织中被用作能量缓冲器，但该实验无法测量髓鞘的恢复情况。

由于某些神经系统疾病（包括多发性硬化症）患者会出现髓鞘受损的情况，Matute希望研究髓鞘作为能量来源的用途，带来医学上的启发，为这类疾病的治疗提供参考。他说：“如果我们了解跑步者体内发生了什么，也许就能为潜在治疗提供线索。”

然而，当前研究的局限性包括样本量小、男性偏多，以及核磁共振扫描并非直接测量髓鞘，而是测量髓鞘中的水分子等问题，限制了测量的准确性。

尽管存在这些不确定性，Bouhrara还是认为这项研究很有意义。“这项研究仍然非常具有创新性，非常有趣。人们肯定会关注并开始研究其背后的机制。”

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s42255-025-01244-7