2025年《生理学杂志》研究证实，无论通过输注还是运动，血液乳酸升高均使大脑优先氧化乳酸供能，节省葡萄糖用于非能量途径，展现惊人代谢灵活性。
你知道吗？你的大脑其实是个“挑食”的高手！它平时最爱吃葡萄糖，但只要血液里乳酸一多，它立马“换口味”，转头狂吃乳酸，把葡萄糖省下来干别的大事！这不是科幻，而是2025年最新发表在《生理学杂志》上的一项重磅研究带来的颠覆性发现！
这项研究由加拿大不列颠哥伦比亚大学欧肯那根分校的乔迪·L·科普博士领衔，联合来自新西兰奥塔哥大学、意大利欧拉克研究院、美国杜克大学医学中心和北亚利桑那大学等全球顶尖机构的科学家共同完成。科普博士本人是该校的博士后研究员，专攻脑血管健康、心肺代谢生理学，尤其关注运动和环境压力如何影响我们血管和代谢功能，特别是在健康老龄化和慢性病中的作用。
她的团队这次干了一件非常“硬核”的事——直接比较了两种完全不同的方式提升血液乳酸水平，看大脑到底怎么“吃饭”。
他们找来了13位身体倍儿棒的健康成年人（平均年龄28岁，男女都有），设计了两套实验方案。
第一套叫“被动乳酸灌注”：啥也不用干，就躺在那儿，研究人员通过静脉给你输乳酸钠溶液，把血液乳酸浓度精准地提升到4毫摩尔/升和8毫摩尔/升。
第二套叫“主动运动产乳酸”：让你骑动感单车，玩命冲刺，靠剧烈运动自己把乳酸“练”到同样的4和8毫摩尔/升。
这两种方式，一个躺着一个拼命，身体内部的环境简直是天壤之别——输乳酸会导致血液偏碱，而剧烈运动则会让血液变酸，血压、血流量、二氧化碳水平全都乱套。
但神奇的是，无论哪种方式，只要血液里的乳酸浓度上去了，大脑的反应惊人地一致！
研究人员是怎么知道大脑在“吃什么”的呢？他们用了堪称“生理学黄金标准”的方法：在手腕的桡动脉和脖子的颈内静脉同时插管取血！通过对比进出大脑的血液成分差异，再结合超声波测量脑血流量，就能精确算出大脑消耗了多少葡萄糖、多少乳酸、多少氧气。这操作，想想都疼，但数据绝对硬核。
结果一出，全场震惊！
首先，大脑的总耗氧量（CMRO2）在整个过程中纹丝不动。这意味着，不管你血液里乳酸多高，大脑总的“能量开销”是恒定的，它没因为燃料多了就“大吃大喝”。
其次，随着乳酸浓度从0升到4再到8毫摩尔/升，大脑对葡萄糖的消耗量（CMRGlc）显著下降，而对乳酸的消耗量（CMRiLac）则直线飙升！最夸张的是，当乳酸浓度达到8毫摩尔/升时，乳酸竟然扛起了大脑总能量消耗的24%！换句话说，将近四分之一的能量，不再是靠葡萄糖，而是靠乳酸提供的。
这说明什么？这说明大脑根本不是被动地“有什么吃什么”，而是主动地“挑着吃”！
乳酸一出现，它立刻被大脑视为“优质燃料”，优先拿来烧掉供能，从而把宝贵的葡萄糖“省”下来。
那么，省下来的葡萄糖去哪了呢？
研究指出，这些葡萄糖并没有闲着，而是被分流到了“非能量用途”的代谢通路里，比如磷酸戊糖途径（PPP），这条通路能产生对抗氧化应激的物质，对细胞修复和抗衰老至关重要；或者被储存为糖原，作为紧急备用能源。
乳酸的代谢路径非常单一，就是进线粒体烧掉，而葡萄糖则像个“多面手”，既能供能，又能干很多“杂活”。所以，大脑这个“精明的管家”，在乳酸充足时，就让乳酸去干“烧锅炉”的粗活，把葡萄糖留下来干“精细活”。
更有趣的是，尽管两种实验条件下，大脑的“燃料供应”情况大不相同——输乳酸时，因为血液偏碱，脑血流量（CBF）大幅增加了27%，意味着送进大脑的氧气和燃料都多得是；而运动时，因为过度换气导致二氧化碳下降（低碳酸血症），这是一种强力的脑血管收缩剂，所以脑血流量几乎没有变化——但最终大脑对燃料的选择偏好却完全一样！这强有力地证明，驱动大脑“换口味”的，不是外部送了多少燃料，而是大脑内部实实在在的代谢需求和调控机制。燃料再多，如果不需要，大脑也不会乱用。
这项研究的意义，远远超出了基础生理学的范畴。我们都知道，随着年龄增长，或者在阿尔茨海默病、脑外伤、糖尿病等很多病理状态下，大脑利用葡萄糖的能力会显著下降，这被认为是认知功能衰退的重要原因之一。而这项研究清晰地表明，乳酸完全可以作为一种高效、可靠的“替代燃料”，在葡萄糖供应或利用出现问题时，及时顶上，维持大脑的基本能量需求。这或许能解释为什么运动对大脑有如此强大的保护作用——运动不仅锻炼了身体，更通过产生大量乳酸，为大脑提供了一种“备选能源”，甚至可能激活了那些保护性的非能量代谢通路。
科普博士和她的团队最后强调，虽然健康大脑展现了这种惊人的“代谢灵活性”，但在疾病状态下，血脑屏障可能受损，负责转运乳酸的单羧酸转运体（MCTs）表达可能异常，线粒体功能也可能出问题，这些都会影响乳酸的利用效率。因此，未来的研究需要探索如何在这些病理条件下，优化乳酸的输送和利用，比如通过调控MCTs的表达，或者直接补充乳酸，来为“挨饿”的大脑提供能量支持。
总而言之，这项研究彻底刷新了我们对大脑能量代谢的认知。它不再是那个只会吃葡萄糖的“傻孩子”，而是一个懂得精打细算、灵活应变的“智慧管家”。
乳酸，这个曾经被误解为“疲劳毒素”的代谢产物，摇身一变，成了大脑在关键时刻可以信赖的“超级燃料”。这不仅为理解运动益处提供了新视角，更为治疗一系列脑部代谢疾病打开了全新的大门。