Alergarea la maraton reduce temporar nivelul de mielină cerebrală

Un studiu publicat în martie 2025 în revista Nature Metabolism dezvăluie un efect surprinzător al alergării la maraton: o scădere temporară a mielinei cerebrale, substanța lipidică esențială care izolează axonii neuronilor. Cercetarea sugerează că, în condiții de efort fizic extrem, creierul ar putea recurge la propria "izolație" (mielină) pentru energie, într-un proces adaptativ denumit plasticitate metabolică a mielinei (metabolic myelin plasticity).

Context

Mielina este compusă în proporție de 70–80% din lipide și are un rol esențial în transmiterea rapidă a impulsurilor nervoase și în susținerea metabolică a neuronilor. Deși cunoscută pentru rolul său structural, acest studiu indică pentru prima dată că mielina poate fi utilizată temporar ca rezervă energetică în condiții extreme de stres metabolic, cum ar fi alergarea la maraton.

„Este ca și cum creierul ar consuma o parte din propria izolație pentru a continua să funcționeze în lipsa altor surse de energie”, explică autorii studiului.

Despre studiu

• Participanți: 10 alergători bine antrenați (8 bărbați, 2 femei), cu vârste între 45 și 73 de ani, care au participat la maratoane urbane și montane.
• Imagistică cerebrală: IRM T2 multi-eco și algoritmul DECAES au fost utilizate pentru a calcula fracția de apă din mielină (MWF) – un marker validat al conținutului de mielină.
• Evaluări imagistice: realizate cu 24–48 ore înainte și după maraton, precum și la două săptămâni și două luni după cursă.

Rezultate principale

1. Reduceri semnificative, dar reversibile, ale mielinei cerebrale

• S-au observat scăderi regionale ale MWF de până la 26% în tractul corticospinal și 28% în tractul de trecere pontin.
• Zonele afectate includ:
  • Tracturi motorii descendente
  • Pedunculi cerebrali și cerebeloși
  • Corona radiata
• MWF a fost în mod special afectată în 12 regiuni de substanță albă.

2. Recuperare completă în două luni

• La două săptămâni post-maraton, nivelurile de MWF au început să se refacă, dar nu atinseseră valorile inițiale.
• După două luni, MWF s-a normalizat complet în toate regiunile afectate.

3. Glucoza epuizată – mielina devine o sursă de energie locală

• Celulele oligodendrogliale, responsabile de producerea mielinei, sunt capabile să metabolizeze acizi grași în condiții de hipoglicemie, oferind suport metabolic neuronilor adiacenți.
• Autorii propun că mielina poate suferi un turnover temporar, pentru a elibera lipide necesare supraviețuirii cerebrale în timpul stresului metabolic extrem.

4. Nu s-au identificat efecte legate de deshidratare sau pierderi de volum cerebral

• Volumul creierului, al ventriculelor și conținutul de apă nu au prezentat modificări semnificative între sesiunile imagistice, excludând ipoteze alternative pentru pierderea mielinei.

Implicații și concluzii

• Rezultatele indică un nou mecanism fiziologic de adaptare al sistemului nervos central în condiții de stres extrem.
• Conceptul de plasticitate metabolică a mielinei ar putea avea aplicații în:
  • Diabet și hipoglicemie – condiții în care resursele energetice ale creierului sunt limitate.
  • Oncologie și boli neurodegenerative – în care reglarea metabolismului lipidic și turnover-ul mielinei sunt relevante.
• Deși mielina nu contribuie major la rezervele energetice sistemice, rolul ei ca „tampon energetic local” ar putea fi crucial în momente de criză metabolică.

„Aceste modificări sunt reversibile, dar ridică întrebări importante despre ce înseamnă stresul fizic intens pentru creier”, notează autorii.

Limitări ale studiului

• Număr mic de participanți, în special la evaluările de urmărire
• Lipsa unui grup de control
• Dificultăți tehnice în evaluarea substanței cenușii prin MWF (datorită rezoluției IRM)

Perspective viitoare

• Studiile ulterioare ar trebui să investigheze impactul cognitiv și neurofiziologic al acestor pierderi temporare de mielină.
• De asemenea, se impune analiza dacă sportivii de anduranță dezvoltă adaptări pe termen lung care protejează sau refac mai rapid mielina.