Желудочно-кишечные бактерии влияют на человеческий мозг

Давно известно, что стресс, эмоциональные переживания влияют на самочувствие нашего желудка. Некоторым достаточно лишь слегка понервничать, чтобы слечь с желудочной болью. Но часто бывает и обратная ситуация, когда проблемы с желудком предшествуют нервно-психологическим проблемам, когда после желудочно-кишечного расстройства человек начинается жаловаться на депрессию и постоянную тревогу, хотя ни того, ни другого у него сроду не было.

Очевидно, что между желудком и мозгом есть двусторонняя связь, то есть не только мозг регулирует самочувствие желудка (об этом учёные давно знали), но и желудок и кишечник могут оказывать воздействие на нейронные процессы в мозге. Опять-таки, то, что кишечная микрофлора влияет в нашем организме вообще на всё, говорят давно, но её действие на центральную нервную систему до сих пор показывали лишь в опытах на животных. Исследователям из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (США) удалось продемонстрировать это на человеке.

В опытах участвовали 36 женщин 18–55 лет. Их поделили на три группы: первая в течение месяца дважды в день ела йогурт со смесью бактерий-пробиотиков; во второй ели продукт, похожий на йогурт вкусом и видом, только без бактерий; третья группа ничего похожего на йогурт не получала. До и после «йогуртового периода» испытуемым делали фМРТ-сканирование мозга, в спокойном состоянии и при эмоциональной нагрузке: женщинам показывали фотографию, и нужно было угадать, что за эмоцию выражает лицо на картинке, а также найти похожую эмоцию на другом фотопортрете. Такое задание было выбрано потому, что опыты на животных показали влияние микрофлоры именно на работу тех зон мозга, которые отвечают за аффекты, в том числе за обработку эмоций в ответ на визуальную информацию.

В статье, опубликованной в журнале Gastroenterology, исследователи пишут, что у женщин, питавшихся йогуртом с пробиотиками, уменьшилась активность островковой коры (а она среди прочего отвечает за обработку сигналов от внутренних органов, в том числе от желудка), а также соматосенсорной коры. Вообще, женщины с пробиотиками при выполнении эмоционально-ориентированного задания использовали гораздо меньше нервных ресурсов, относящихся к когнитивным, эмоциональным и сенсорным сетям, чем те, которых оставили без добавочных бактерий.

При сканировании мозга в спокойном состоянии оказалось, что при употреблении пробиотиков усиливаются связи между ключевыми областями префронтальной коры, отвечающими за сознание, и центральным серым веществом, отвечающим за агрессивное поведение. У женщин, не получавших пробиотиков, центральное серое вещество преимущественно было связано с районами префронтальной коры, отвечающими за эмоции и чувственный опыт.

Учёные пока избегают делать из этого глобальные выводы, вроде того, что желудочно-кишечные бактерии заставляют человека сильнее контролировать свои эмоции и делают его поведение менее импульсивным. Пока что они лишь констатируют, что микрофлора действительно как-то влияет на нейронную архитектуру в мозге, хотя как именно она это делает, не очень ясно.

Отдельным сюрпризом стало то, что изменения в микрофлоре почувствовали так много участков в мозге. То есть пословица «ты то, что ты ешь» имеет полное право на существование — не только в чисто физиологическом, но и, возможно, в психологическом смысле. Состав микрофлоры, как мы помним, зависит от рациона питания: у людей, предпочитающих овощи, микробы в кишечнике будут одни, у тех, кто налегает на мясо, микробы другие. Но тогда и активность мозга у таких индивидов будет отличаться — хотя, конечно, чтобы понять, как именно и насколько глубоко она разнится, потребуется множество экспериментов.

С практической точки зрения это означает, что в будущем, возможно, получится корректировать нервно-психические расстройства, просто меняя профиль желудочно-кишечной микрофлоры. Возможно, некоторые особенности, к примеру, темперамента у того или иного человека имеют причиной то, что его в детстве перекормили антибиотиками. Хотя, конечно, можно предположить, что эти данные заставят особо впечатлительных вообще избавиться от собственной микрофлоры, чтобы, так сказать, освободить свой разум от влияния бактерий.

Подготовлено по материалам Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.