งานวิจัยนำร่องชิ้นใหม่สุดว้าว เผยความลับอันน่าทึ่งเกี่ยวกับความทรหดของมนุษย์ ว่าระหว่างการออกกำลังกายอย่างหนักหน่วงและต่อเนื่องยาวนาน เช่น การวิ่งมาราธอน สมองของเราอาจต้องหาทางรอดด้วยการ ‘เขมือบ’ ตัวเอง โดยดึงเอาปลอกไขมันที่ชื่อว่า ไมอีลิน (myelin) มาใช้เป็นเชื้อเพลิงแทน! การค้นพบแบบเหนือความคาดหมายนี้ได้เปิดมุมมองใหม่เกี่ยวกับความยืดหยุ่นของระบบประสาท (neuroplasticity) ชี้ให้เห็นกลยุทธ์การปรับตัวที่ไม่ธรรมดาของสมองเมื่อน้ำตาลกลูโคสซึ่งเป็นพลังงานหลักลดฮวบลง
การศึกษานี้เป็นฝีมือของนักประสาทวิทยาในสเปน โดยได้ติดตามนักวิ่งมาราธอน 10 คน ที่เข้ารับการสแกน MRI ทั้งก่อนและหลังลงสนาม ผลปรากฏว่าภายใน 24 ถึง 48 ชั่วโมงหลังจบศึกวิ่งสุดโหด 42 กิโลเมตร ระดับไมอีลินในสมองส่วนสำคัญที่ควบคุมการเคลื่อนไหว การประสานงาน การรับรู้ทางประสาทสัมผัส และการประมวลผลอารมณ์ ลดลงอย่างเห็นได้ชัด แต่ข่าวดีก็คือ การเปลี่ยนแปลงนี้ไม่ได้เกิดขึ้นถาวร เพียงแค่สองสัปดาห์หลังแข่ง ระดับไมอีลินก็เริ่มฟื้นตัว และผู้เข้าร่วมส่วนใหญ่กลับมาเป็นปกติเต็มที่ภายในสองเดือน
สิ่งที่สังเกตได้เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่า สมองมีความสามารถสุดยอดในการนำไมอีลินกลับมาใช้ใหม่ในยามคับขัน เพื่อเป็นแหล่งพลังงานสำรอง ซึ่งนักวิจัยเรียกว่า “ความยืดหยุ่นของไมอีลินเชิงเมแทบอลิซึม” (metabolic myelin plasticity) คอนเซ็ปต์นี้อาจพลิกโฉมความเข้าใจเดิมๆ ที่ว่าไมอีลินเป็นแค่ฉนวนหุ้มเซลล์ประสาท ให้กลายเป็นเหมือน ‘คลังพลังงานสำรอง’ หรือ ‘เซฟตี้เน็ต’ ยามที่ร่างกายขาดสารอาหาร เปโดร รามอส-คาเบรร์ (Pedro Ramos-Cabrer) และ อัลเบร์โต คาเบรรา-ซูบิซาร์เรตา (Alberto Cabrera-Zubizarreta) ผู้นำทีมวิจัย เสนอว่าการ ‘สละ’ ไมอีลินไปชั่วคราวนี้ คือกลไกป้องกันตัวเองของสมอง เพื่อให้ระบบโดยรวมยังคงทำงานต่อไปได้ในสถานการณ์ฉุกเฉิน
ก่อนหน้านี้ มีความเชื่อกันว่าสมองจะพยายามเลี่ยงการใช้ไขมันเป็นพลังงาน และจะเลือกใช้กลูโคสก่อนเสมอ แต่การศึกษาครั้งนี้กลับไปสอดคล้องกับงานวิจัยในสัตว์ช่วงหลังๆ ที่พบว่าไมอีลินทำหน้าที่เป็นแหล่งไขมันสำรองยามฉุกเฉินได้จริงๆ แม้ว่างานวิจัยนี้จะมีกลุ่มตัวอย่างไม่มากนัก แต่ผลลัพธ์ที่ได้ก็ช่วยให้เราเข้าใจกลยุทธ์การปรับตัวอันน่าทึ่งของสมองมากขึ้น ซึ่งก็ตรงกับผลการศึกษาด้านการรับรู้ก่อนหน้านี้ ที่พบว่าประสิทธิภาพการรับรู้ของนักวิ่งจะลดลงทันทีหลังวิ่งมาราธอน แต่ก็จะฟื้นตัวอย่างรวดเร็วเมื่อร่างกายได้พักผ่อน
นัยสำคัญของการศึกษานี้ยังโยงไปถึงวิวัฒนาการของสมองมนุษย์ด้วย โดยอาจบ่งชี้ว่าบริเวณสมองที่มีไมอีลินหนาแน่น ซึ่งมักพบในส่วนที่พัฒนาสูงของสมองสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม อาจวิวัฒนาการมาเพื่อเป็นกลไกสำคัญในการเอาชีวิตรอด ช่วยให้บรรพบุรุษของเราสามารถไล่ล่าเหยื่อได้อย่างทรหดอดทน โดยที่สมองยังคงตื่นตัวและทำงานได้ดีอยู่ สิ่งนี้อาจอธิบายบทบาทสองหน้าของไมอีลิน คือทั้งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของระบบประสาท และเป็นแหล่งพลังงานสำรองในสถานการณ์ที่ต้องใช้ความอึดขั้นสุด
สำหรับพี่น้องชาวไทยเรา งานวิจัยนี้น่าสนใจมากทีเดียว เพราะกระแสการวิ่งมาราธอนและกีฬาระยะไกลในบ้านเรากำลังมาแรง การทำความเข้าใจกระบวนการทางร่างกายเหล่านี้อาจช่วยให้นักกีฬาสามารถปรับแผนการซ้อมและกลยุทธ์การฟื้นฟูร่างกายได้ดีขึ้น นอกจากนี้ ยังอาจทำให้หลายคนฉุกคิดถึงผลกระทบระยะยาวที่อาจเกิดขึ้นกับระบบประสาท หากต้องออกกำลังกายอย่างหนักหน่วงเป็นประจำ
ในขณะที่วงการวิทยาศาสตร์กำลังเจาะลึกกลยุทธ์การใช้พลังงานที่ไม่ธรรมดานี้ต่อไป ผลวิจัยเหล่านี้ก็เป็นเหมือนเครื่องเตือนใจให้นักกีฬาทุกคนตระหนักถึงความสำคัญของการสร้างสมดุลระหว่างการฝึกซ้อมความอดทน กับการพักผ่อนและเติมสารอาหารให้เพียงพอ การกินอาหารที่ดีต่อสุขภาพสมองและช่วยให้ส่วนประกอบสำคัญอย่างไมอีลินฟื้นตัวได้ อาจช่วยป้องกันผลเสียระยะยาวต่อการทำงานของสมองได้ แม้จะยังต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อไขความกระจ่างในทุกแง่มุม แต่การศึกษาเบื้องต้นนี้ก็ได้ปูทางไปสู่ความเข้าใจที่ลึกซึ้งขึ้นเกี่ยวกับความสัมพันธ์อันซับซ้อนระหว่างระบบเผาผลาญพลังงานของสมองกับขีดจำกัดความอดทนของร่างกายนั่นเอง