Antrosios smegenys: kaip žarnyno bakterijos valdo mūsų protą

2024 Autorius: Seth Attwood | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-16 16:11

Esame pripratę prie to, kad smegenys kontroliuoja mūsų elgesį – bet kas valdo smegenis? Pasirodo, kartais tylūs keleiviai-mikrobai stengiasi perimti kontrolę. „Bird In Flight“supranta, kaip nepalikti sprendimų priėmimo bakterijoms.

Žarnos ir smegenys susisiekia per klajoklio nervą, kuris per kaklą nukeliauja į krūtinę ir pilvą. Julia Anders, perkamiausios knygos „Žavingas žarnynas“autorė. Kaip mus valdo galingiausias organas “, klajoklinį nervą lygina su telefono laidu, jungiančiu žarnas su atskirais smegenų centrais.

Smegenys veda visus kūno organus, o daugelį – per klajoklio nervą, tačiau autonomiją turi tik žarnynas: perpjovus nervą „atjungiant“smegenis nuo žarnyno, pastaroji dirbs toliau. Ji turi savo nervų sistemą, kurią mokslininkai vadina „antrosiomis smegenimis“. Jį sudaro daugybė neuronų ir pagalbinių ląstelių ir gamina kelias dešimtis neurotransmiterių. Taip išsivysčiusios nervų sistemos funkcijos neapsiriboja vien virškinimo reguliavimu.

Sveiki, ar tai mikrobai?

Dauguma signalų palei klajoklinį nervą perduodami ne iš viršaus į apačią, o iš apačios į viršų – į smegenis. Mokslininkai spėja, kad žarnynas veikia mūsų psichinę sveikatą. Elektrinis klajoklio nervo stimuliatorius jau naudojamas gydant depresiją, kuri nereaguoja į vaistų terapiją. Tai priverčia nervą generuoti „teisingus“impulsus.

Žarnynas gamina 90% serotonino – laimės hormono. Galbūt depresijos priežastis yra ne smegenyse, o žarnyne. Mokslininkai taip pat nustatė ryšį tarp žarnyno sveikatos ir nerimo, autizmo, neurodegeneracinių ligų, tokių kaip Parkinsono ir Alzheimerio liga.

Be to: signalus per klajoklio nervą siunčia ne tik pats žarnynas, bet ir jame gyvenantys mikroorganizmai. Jie tai daro įvairiais būdais – pavyzdžiui, skatindami žarnyno gleivinės ląstelių serotonino gamybą. Mikrofloros įtaka elgesiui ir nuotaikai buvo įrodyta daugybe eksperimentų su laboratorinėmis pelėmis.

Kaip įvertinti pelių psichinę būklę? Galite įdėti gyvūnus į vandens dubenį ir stebėti, kiek laiko jie plauks: depresinės pelės greičiau pasiduoda kovodamos su bėdomis. Neurologas Johnas Kryanas iš Airijos nacionalinio universiteto Korke į eksperimentinių gyvūnų pašarą įdėjo bakterijų Lactobacillus rhamnosus JB-1. Pelės plaukė greičiau ir aktyviau, o jų organizmas gamino mažiau streso hormonų, palyginti su kontroline grupe. Vaguso nervo išpjaustymas paneigė naudingų bakterijų poveikį.

Signalus per klajoklio nervą siunčia ne tik pats žarnynas, bet ir jame gyvenantys mikroorganizmai.

Jei tam tikra mikroflora yra susijusi su depresiniu ar optimistišku požiūriu į gyvenimą, pasikeitus bakterijoms elgesys turėtų pasikeisti. Tai įrodė Kanados McMaster universiteto mokslininkų eksperimentai. Jie atrinko kelias laboratorinių pelių eilutes, kurios turėjo skirtingus simbolius. Kai nedrąsioms pelėms buvo persodinta nuotykių pelių mikroflora, jos parodė didesnį susidomėjimą naujų objektų tyrinėjimu.

Ar tau patinka bendrauti? Dalinkitės bakterijomis

Žarnyno bakterijos taip pat turi įtakos socialiniam laboratorinių pelių elgesiui. Mokslininkai iš Baylor College of Medicine Hiustone (JAV) tyrė ryšį tarp motinos nutukimo ir palikuonių autizmo spektro sutrikimų. Kontrolinė pelių grupė valgė normaliai, o eksperimentinė grupė gavo maistą su dideliu riebalų kiekiu. Kaip ir tikėtasi, antros grupės patelės priaugo papildomo svorio.

Pelės iš permaitintų motinų buvo daug mažiau suinteresuotos bendrauti su savo artimaisiais nei kontrolinės grupės palikuonys. Žarnyno mikrofloros analizė parodė reikšmingus skirtumus tarp dviejų grupių – abiejų kartų. Tačiau kaip patikrinti, ar polinkį į asocialų elgesį lemia bakterijos? Atsakymas paprastas: uždarų gyvūnų žarnyną apgyvendinti bendraujančių giminaičių mikroflora.

Eksperimente su laboratorinėmis pelėmis tai nėra sunku: pakanka gyvūnus patalpinti į vieną narvą, gyvenimas kartu neišvengiamai veda prie žarnyno bakterijų apsikeitimo. Po keturių penkių savaičių nebendraujančių pelių mikroflora tapo tokia pati kaip ir kontrolinės grupės, socialinis elgesys normalizavosi.

Mokslininkai nustatė, kad pelių, turinčių autizmo sutrikimą, žarnyne labai sumažėjo bakterijų Lactobacillus reuteri. Šis mikroorganizmas veikia oksitocino, hormono, reguliuojančio socialinį elgesį, gamybą. Riebalų dieta slopina Lactobacillus reuteri motinos žarnyne, o sutrikusią mikroflorą ji perduoda savo palikuonims.

Naudingų bakterijų ir atitinkamai oksitocino trūkumas pelės vystymosi metu lemia jos asocialumą. Į geriamąjį vandenį įdėjus gyvų bakterijų Lactobacillus reuteri, mokslininkai sugebėjo sugrąžinti eksperimentinių gyvūnų elgseną į normalią.

Esi tas, ką valgai. Ir atvirkščiai

Mikroorganizmai gali turėti evoliucinių priežasčių kontroliuoti mūsų elgesį. Mokslininkų teigimu, bakterijos skatina savo šeimininkus bendrauti, nes tai skatina mikrofloros mainus. Jie taip pat gali daryti įtaką šeimininko mitybos įpročiams, verčia juos vartoti maistą, kuris skatina jų augimą ir dauginimąsi. Galbūt kai neatsispiri pyragui, tai ne silpna valia, o mikroorganizmai.

Kai kurioms bakterijoms patinka riebalai, kai kurioms patinka cukrus, o kartais nutukimas kainuoja jų pageidavimus. Mikrobai gali kontroliuoti šeimininko maitinimosi elgesį įvairiais būdais: trukdo smegenų atlygio sistemai, keičia skonio receptorių jautrumą, išskiria nuotaiką veikiančias medžiagas, taip pat nulaužia signalų perdavimą per klajoklio nervą.

Kaip atsispirti mikroorganizmams, kurių interesai nesutampa su mūsų planais sulieknėti naujaisiais metais? Sukurkite tarp jų konkurenciją. Kuo įvairesnė žarnyno mikrofloros sudėtis, tuo mažesnė tikimybė, kad viena rūšis nugalės prieš kitas ir perims vadovavimą smegenims.

Dieta, kurioje gausu riebalų ir paprastųjų angliavandenių, išeikvoja žarnyno mikroflorą; norint išlaikyti bakterijų įvairovę, reikia valgyti daugiau daržovių, vaisių ir pieno produktų. Dietos įtakos svoriui tyrimas, kuriame dalyvavo 120 tūkstančių žmonių, parodė, kad pagrindinis lieknėjimo produktas yra jogurtas.

Mikrobai nuo depresijos

Eksperimentai, tiriantys žarnyno mikrofloros poveikį psichikai, rodo, kad depresija ir nerimo sutrikimas gali būti gydomi probiotikais, kurie yra naudingos bakterijos. Mokslininkai jiems vartoja naują žodį – psichobiotikai.

Irano mokslininkų atliktame tyrime pacientai, sergantys dideliu depresiniu sutrikimu, vartojo bakterinius papildus arba placebą. Psichobiotikai buvo Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei ir Bifidobacterium bifidum. Po aštuonių savaičių pacientų, vartojusių psichobiotiką, Beck depresijos inventoriaus (plačiai naudojamas testas depresijai įvertinti) rezultatai gerokai pagerėjo, palyginti su kontroliniais pacientais.

Japonijos mokslininkai svarbaus egzamino metu ištyrė kefyro, kurio sudėtyje yra Lactobacillus casei bakterijos padermės Shirota, poveikį medicinos studentų psichologinei būklei. Jie nustatė, kad kefyras normalizuoja streso hormono kortizolio kiekį ir padidina serotonino kiekį. Be to, probiotikas sumažina su stresu susijusių negalavimų, tokių kaip peršalimas ir pilvo skausmas, pasireiškimą.

Eksperimentai, tiriantys žarnyno mikrofloros poveikį žmogaus smegenims, dar yra ankstyvoje stadijoje, dažniausiai juose dalyvauja nedaug žmonių, todėl kalbėti apie vienareikšmiškai įrodytą žarnyno veiklos ir psichinės būsenos ryšį dar anksti. Tačiau ankstyvieji tyrimai rodo, kad psichobiotikų tyrimas yra perspektyvi kryptis. Kol nebus išrasta stebuklinga piliulė, padėkite savo žarnynui patikrintais būdais: valgykite jogurtus, daržoves ir vaisius. Tada bakterijos neužims smegenų valdymo pulto.