Маргарет Морис, невролог от Университета в Нов Южен Уелс, Австралия се интересува от връзката между мозъка и червата. Идеята доби популярност наскоро, тя твърди, че микробиомът диктува човешкото поведение. А мозъкът на свой ред също изпраща сигнали до стомаха и червата и бактериалните им обитатели чрез блуждаещия нерв. Нервът се спуска от основата на мозъка към червата. По пътя си той осъществява контакт и с множество други органи. Мозъкът произвежда хормони – химически сигнали, които попадат в кръвта. Те се срещат и в червата. Блуждаещият нерв и хормоните сигнализират глад и ситост. Те контролират и скоростта, с която храната преминава през нас. На свой ред червата изпращат обратни сигнали.

Микробите в стомаха и червата помагат за разграждането на храната. Микробите отделят отпадни продукти, които също служат като химически посланици. Отпадните молекули биха могли да задействат серия от сигнали из останалата част от тялото.

Някои микроби карат стомашната лигавица да изпраща сигнали до имунната система. Това ни предпазва от инфекции. Други микроби изпращат молекулярни сигнали обратно до блуждаещия нерв. Трети отделят хормони в кръвта, чрез която в крайна сметка стигат до мозъка. Тези хормони биха могли да засегнат паметта и настроението ни.

Невинаги учените са били наясно, че червата комуникират с мозъка. Ролята на червата започна да се изяснява когато изследователите решиха да проучат микробиома по-задълбочено.

Какво точно е посланието на червата, зависи от това кой го изпраща. Черва пълни с плодове и зеленчуци приютяват различна комбинация от микроби, в сравнение с тези, които обичайно обработват чипс, газирани напитки и други вредни храни. Различните послания на микробите засягат по различен начин и работата на мозъка.

Тук се намесват Маргарет Морис и нейните плъхове.

В продължени на две седмици животните били хранени основно с вредни храни, а после била тествана паметта им.

Областта от мозъка, свързана с ученето и паметта, се нарича хипокампус. Морис установила, че след няколко седмичната диета хипокампусът у мишите вече не функционирал толкова добре. Освен това червата им се отличавали с по-слабо разнообразие на микроби. Същото това разнообразие се завърнало, когато учените третирали мишките с високи дози пробиотик. Паметта им също се подобрила.

Храната в червата ни засяга работата на мозъка, но мозъкът също засяга червата. Учените установили, че когато мишките са подложени на силен стрес, напрежението се отразява и на чревната микрофлора.Стресираните мишки се отличавали с по-слабо бактериално разнообразие от спокойните. Те били и по-податливи на определени бактерии, които биха могли да ги разболеят.

Не всички плъхове реагирали еднакво на стреса. Оказало се, че някои се стресират по-бързо и лесно от други. Затова изследователите взели изпражнения от стресирани животни и нахранили с тях по-спокойните плъхове (Плъховете често се хранят с изпражненията си). Изпражненията винаги съдържат и част от чревния микробиом. Учените искали да разберат каква част от поведението на стресираните животни ще възприемат нестресираните. В края на експеримента спокойните животни започнали да се стресират много по-бързо и демонстрирали прояви на депресия.

Червата не са просто тръба, през която преминава храната. Те са изключително сложни екосистеми. Животът на микробите не е лесен, на тях непрекъснато им се налага да отблъскват нарушители. Причината е, че в червата живеят не само бактерии, но и вируси. Вирусите нахлуват в клетките и ги превръщат във фабрики за производство на още вируси.

Приблизително 95% от вирусите са бактериофаги. Тези вируси, обаче, не се интерусват от нас, а от микробите ни.

Засега учените не знаят нищо по въпроса дали вирусите се влияят от поведението ни, и дали ни засягат по някакъв начин.

Вероника Питърсън от University College Cork в Ирландия решила да изследва ролята на вирусите. Стресът предизвиква хаос сред микробиома. Той също увеличава вирусовото разнообразие и води до повявата на нови видове.

По-богатото разнообразие от вируси означава, че бактериите са подложени по-голям стрес, голяма част от тях биват убити от вирусите. А мъртвите бактерии не изпращат никакви сигнали до мозъка.

Чревните бактерии и вирусите имат и друга компания: едноклетъчни гъбички. Те може би също секретират сигнали, които влияят върху имунната ни система, а може би дори върху поведението ни. В момента учените не знаят почти нищо за тях.

Всички тези изследвания са извършени върху плъхове, гризачите все пак не са хора, затова никой не би могъл да каже дали и как чревните обитатели влияят върху ума ни.

Учените, обаче, вече говорят за появата на психобиотици – пробиотици, които биха могли да променят поведението ни.

Човешките клетки се контролират от човешките гени, които все още не сме се научили да променяме. Напълно възможно е, обаче, да отгледами нови бактерии или да се оттървем от старите. За разлика от генома, микробиома може да бъде променян, при това изключително лесно, чрез диетата.

Учените се интересуват най-вече от бактерията Bifidobacterium longum, която поне при плъховете намалила признаците на стрес.

Изследователят Джерард Кларк добавил бактерията към диетата на 22-ма здрави мъже.

След това участниците били подложени на серия тестове, които трябвало да определят устойчивостта им на физически стрес и способността им за учене и запомняне.

4 седмици след началото на експеримента, мъжете се справили по-добре във всички възможни тестове и заявили, че се чувстват по-малко стресирани.

Изследванията върху хора продължават. Не бива, обаче, да възлагаме надежди на една-единствена бактерия. Съществуват множество начини да насърчим растежа на добрите бактерии в червата. Консумацията на повече плодове и зеленчуци, например, разнообразява микробиома.

Не бива да се забравя, че не всички полезни бактерии биха помогнали на всички и за всичко. Плъховете, които били третирани с пробиотици демонстрирали подобрение само в един-единствен вид памет, в друг случай пробиотиците влошили представянето им без значение от диетата.

Нужни са още доказателства в подкрепа на ползата от психобиотиците, междувременно бихте могли да заложите на здравословна диета с много плодове и зеленчуци.

Източник: sciencenewsforstudents.org