一項發表於《自然代謝》期刊的開創性研究揭示，馬拉松跑者在極度體能消耗下，大腦會動用自身髓鞘作為緊急能量來源，展現了腦部驚人的適應能力與生存機制。這項發現不僅深化了我們對大腦可塑性的理解，也為探討人體在高強度生理壓力下的反應提供了新視角。
研究團隊透過對馬拉松跑者進行運動前後的核磁共振成像（MRI）掃描，觀察到當身體的葡萄糖儲備耗盡時，大腦會開始消耗髓鞘，即神經元周圍的保護性鞘。這種髓鞘的消耗主要發生在與運動控制相關的腦區，且為一種暫時性的生存機制。研究顯示跑者在賽後約兩週至兩個月內，髓鞘水平會完全恢復正常，這表明大腦具備顯著的代謝彈性，此過程被稱為「髓鞘代謝可塑性」，能夠在極端情況下動用髓鞘作為能量儲備，並在壓力解除後進行修復。
負責產生髓鞘的寡突膠質細胞，在極端壓力下能將髓鞘作為替代能源。大腦通常依賴葡萄糖和肝臟產生的酮體作為能量來源，而髓鞘的完整性對神經傳導至關重要。髓鞘由大約70-75%的脂質組成，其高脂肪成分確保了神經衝動的高速傳遞。一旦馬拉松等極端需求停止，大腦便會合成新的髓鞘來恢復神經纖維的生理狀態，此過程通常需要數週時間。
這項研究也與巴西跑者社群的活躍度形成有趣的對比。巴西擁有龐大的跑步人口，2024年就有超過2,800場官方公路賽事，且在Strava平台上擁有超過1,900萬用戶，是該應用程式的第二大用戶國。馬拉松跑者透過嚴格訓練，身體已高度適應極端需求。在長時間運動中，當碳水化合物儲備耗盡時，身體會轉向酮體等代謝來源為大腦和肌肉供能。同時，劇烈運動時肌肉也會產生乳酸，在氧氣不足時提供快速能量。
研究人員強調，馬拉松運動本身對大腦並無害；相反地，將髓鞘作為能量儲備並隨後進行補充，實際上能鍛鍊大腦的代謝機制。這項發現不僅為理解極端運動下的腦部反應提供了新見解研究結果顯示，大腦在面對能量匱乏時，展現出令人驚嘆的自我調節與恢復能力，這也啟發我們思考，在日常生活中如何透過適當的訓練與恢復，支持大腦的健康與韌性。