Aktyviojo režimo metu smegenys gali persijungti į „padidinto krūvio režimą“ ir kaip energijos šaltinį naudoti šalutinį organizmo produktą – laktozę
Europos fiziologams galutinai pavyko įrodyti, jog žmogaus organizmas turi atsarginę energijos tiekimo sistemą, kuri padeda įveikti maksimalius krūvius. Jau anksčiau buvo žinoma apie tokią žmogaus raumenų ląstelių savybę. Dabar paaiškėjo, jog šiais resursais naudojasi ir žmogaus smegenys.
Tokia energetinė sistema gali būti lygininama su garsiuoju „Terminatoriumi“ - kai pažeidžiamas pagrindinis energijos tiekimas robotui, po įtemptų minučių pauzės pasigirsta pypsėjimas ir ekrane pasirodo užrašas „rezervinis maitinimas įjungtas“. Žmogaus organizme viskas vyksta ne taip efektingai, tačiau principas labai panašus.
Aktyviojo režimo metu smegenys gali persijungti į „padidinto krūvio režimą“ ir kaip energijos šaltinį naudoti šalutinį organizmo produktą – laktozę.
Judėjimui ir mąstymui bei visiems kitiems fiziologiniams procesams žmogaus organizmas gauna energijos skaidydamas su maistu gaunamus angliavandenilius (cukrų) ir iš jo gamindamas gliukozę. Visa tai atlieka raumenų ląstelės. Tačiau jei krūvis organizmui labai didelis, gliukozės poreikis tampa didesnis, nei spėjama į ląsteles tiekti deguonį. Stingant deguonies gaminasi pieno rūgštis – laktatas. Apie ją turbūt visi yra girdėję, nes po intensyvios veiklos laktatas mums primena apie save skaudančiais raumenimis.
Visgi laktatas nėra vien žalingas produktas – organizmas jį sugeba „perdirbti“ dar kartą ir išskaidyti į anglies dvideginį, vandenį ir gliukozę – energijos kurą. Tačiau iki šiol buvo manoma, jog tokią antrinę energiją gali gamintis tik raumenų ląstelės.
Amsterdamo universiteto medicinos centro (Academisch Medisch Centrum) mokslininkams, vadovaujamiems Johanneso Van Lieshouto, pavyko įrodyti, jog analogiškas „papildomos“ energijos gavybos procesas vyksta ir smegenyse. Tam naudojamas būtent raumenų ląstelėse didelio aktyvumo metu gaminamas šalutinis produktas – laktozė.
Išsamus tyrimo aprašymas pateiktas JAV eksperimentinės biologijos federacijos žurnale (FASEB).
Tyrimo metu mokslininkai dirbo su grupe savanorių, kurie turėjo atlikti visą kompleksą intensyvių pratimų. Paaiškėjo, jog į centrinę nervų sistemą patenkantis kraujas turėjo žymiai didesnį laktozės kiekį, nei iš jos grįžtantis kraujas.
Tolesnis žmogaus energetinės sistemos tyrimai parodė, jog smegenys naudoja laktozę tam, kad pačios sau pasigamintų reikiamos gliukozės kiekį intensyvių pratimų metu. Be to, toks energetinis mechanizmas veikia tarsi savotiškas organizmo filtras, pašalinantis iš kraujotakos sistemos didelę dalį laktozės. Tokiu būdu sumažėja įtemptų raumenų skausmas ir netgi papildomai per kraują tiekiamos gliukozės kiekis.
Autorių manymu šie tyrimo rezultatai gali pasitarnauti kuriant visą eilę naujų preparatų, skirtų centrinės nervų sistemos gydymui.
FASEB vyriausiasis redaktorius Geraldas Weissmannas mano, jog tokia žmogaus fiziologijos evoliucija yra labai logiška senovinės maitinimo grandinės pasekmė: žmogus dažnai pats tapdavo plėšrūnų auka, todėl jam tekdavo ilgai ir greitai bėgti, tuo pačiu intensyviai mąstant, kur ir kaip būtų galima pasislėpti ir paslėpti pėdsakus.
Vadinasi, norėdami išvengti didelių raumenų skausmų po fizinės veiklos, turėtume darbo metu apie kažką intensyviai mąstyti. Jeigu iki šiol buvo galima nuspėti, jog taip skausmas ir nuovargis tiesiog „pasimiršta“, tai dabar paaiškėjo, jog tam yra ir kitų, grynai fiziologinių priežasčių.