Энергетические резервы есть не только у Терминатора, но и у человека

В активном режиме, когда потребности в энергетических молекулах и кислороде максимальны, мозг переключается на "повышенную передачу" – считают авторы нового исследования (иллюстрация с сайта wired.com).

Европейские физиологи пришли к выводу, что при максимальных нагрузках человеческий мозг может задействовать дополнительные источники энергии, повышая тем самым общую эффективность работы организма, в первую очередь – мышечных тканей.

Оказывается, способности вводить в действие энергетические резервы есть не только у Терминатора, но и у человека. Пусть это получается и не столь красиво ("поиск альтернативных источников завершён – пип-пип-пип"), зато не менее успешно.

Чтобы обеспечить метаболические процессы необходимой энергией, мы расщепляем углеводы (сахарá), полученные вместе с пищей, и перерабатываем их в глюкозу. Если нагрузки велики, этот процесс сопровождается образованием солей молочной кислоты (лактатов).

В ходе ряда исследований уже было установлено, что мышечные ткани могут прибегать к своеобразной повторной переработке лактатов. Однако до сих пор считалось, что это прерогатива двигательной системы.

Группе учёных из Нидерландов и Дании под руководством Йоханнеса ван Лисхаута (Johannes Van Lieshout) из Академического медицинского центра при университете Амстердама (Academisch Medisch Centrum) удалось показать, что аналогичные реакции осуществляются и в головном мозге. Причём используются для стимуляции умственной активности побочные продукты мышечной деятельности.

Отчёт об этой работе опубликован в журнале Федерации американских обществ экспериментальной биологии (FASEB).

Физиологи исследовали состав крови добровольцев, которым предлагалось выполнить комплекс энергичных упражнений. Выяснилось, что поступающая к центральному отделу нервной системы кровь содержит значительно большее количество лактатов, чем следующая в обратном направлении.

Дальнейшее изучение химического состава системы энергоснабжения показало, что мозг использовал соли молочный кислоты, вырабатывающиеся в ходе физических нагрузок, в качестве топлива для своей работы.

Более того, такой механизм энергопотребления оказался своеобразным очистителем организма от лактатов, снимая боль и оставляя "на пропитание" мышечным тканям необходимую им глюкозу.

По мнению авторов исследования, полученные данные помогут разработать новые препараты для целого ряда заболеваний центральной нервной системы.

А главный редактор FASEB доктор Джеральд Вайсманн (Gerald Weissmann) полагает, что с эволюционной точки зрения возникновение механизма "замещения" наиболее разумно связать с древними пищевыми цепочками: нашим далёким предкам часто приходилось убегать от хищников и при этом ещё и соображать, и следы запутывать.