Drugi mozak: Kako crijevne bakterije kontroliraju naše umove

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-16 15:59

Navikli smo na činjenicu da mozak kontroliše naše ponašanje – ali šta kontroliše mozak? Ispostavilo se da ponekad tihi putnici-mikrobi teže da preuzmu kontrolu. Bird In Flight razumije kako ne prepustiti donošenje odluka bakterijama.

Crijeva i mozak komuniciraju putem vagusnog živca, koji putuje niz vrat u prsa i abdomen. Julia Anders, autorica bestselera Charming Gut. Kako najmoćniji organ upravlja nama”, uspoređuje nerv vagus s telefonskom žicom koja povezuje crijeva s pojedinačnim centrima mozga.

Mozak provodi sve organe u tijelu, a mnoge i kroz nerv vagus, ali samo crijevo ima autonomiju: ako se živac presječe, "odvajajući" mozak od crijeva, potonji će nastaviti s radom. Ima svoj nervni sistem, koji naučnici nazivaju "drugim mozgom". Sastoji se od ogromnog broja neurona i pomoćnih ćelija, a proizvodi nekoliko desetina neurotransmitera. Funkcije ovako razvijenog nervnog sistema ne mogu se ograničiti samo na regulaciju probave.

Zdravo, jesu li to klice?

Većina signala duž vagusnog živca ne prenosi se odozgo prema dolje, već odozdo prema gore - do mozga. Naučnici spekulišu da crijeva utiču na naše mentalno zdravlje. Električni stimulator vagusnog živca već se koristi za liječenje depresije koja ne reagira na terapiju lijekovima. To čini da nerv generiše "ispravne" impulse.

Crijeva proizvode 90% serotonina, hormona sreće. Možda uzrok depresije nije u mozgu, već u crijevima. Naučnici su također pronašli vezu između zdravlja crijeva i anksioznosti, autizma, neurodegenerativnih bolesti poput Parkinsonove i Alchajmerove bolesti.

Štaviše: ne samo crijevo samo po sebi šalje signale kroz vagusni nerv, već i mikroorganizmi koji ga nastanjuju. Oni to rade na različite načine - na primjer, stimulirajući proizvodnju serotonina stanicama u crijevnoj sluznici. Utjecaj mikroflore na ponašanje i raspoloženje dokazan je u brojnim eksperimentima na laboratorijskim miševima.

Kako procijeniti psihičko stanje miševa? Životinje možete staviti u lavor s vodom i gledati koliko će dugo plivati: depresivni miševi brže odustaju u borbi protiv nevolja. Neuroznanstvenik John Kryan sa Irskog nacionalnog univerziteta u Corku dodao je bakteriju Lactobacillus rhamnosus JB-1 u hranu za eksperimentalne životinje. Miševi su plivali brže i aktivnije, a njihova tijela su proizvodila manje hormona stresa u odnosu na kontrolnu grupu. Disekcija vagusnog živca poništila je djelovanje korisnih bakterija.

Ne samo crijevo samo po sebi šalje signale kroz vagusni nerv, već i mikroorganizmi koji ga nastanjuju.

Ako je određena mikroflora povezana s depresivnim ili optimističnim stavom prema životu, ponašanje bi trebalo promijeniti kada se bakterije razmjenjuju. To su pokazali eksperimenti naučnika sa Univerziteta McMaster u Kanadi. Odabrali su nekoliko linija laboratorijskih miševa, koji su imali različite karaktere. Kada je plahim miševima presađena mikroflora avanturističkih miševa, pokazali su više interesa za istraživanje novih objekata.

Volite li komunicirati? Dijelite bakterije

Bakterije crijeva također utiču na društveno ponašanje laboratorijskih miševa. Naučnici sa Baylor College of Medicine u Hjustonu (SAD) proučavali su vezu između gojaznosti majke i poremećaja autističnog spektra kod potomaka. Kontrolna grupa miševa je jela normalno, a eksperimentalna grupa je dobijala hranu sa visokim sadržajem masti. Očekivano, ženke iz druge grupe su se dodatno udebljale.

Miševi prehranjenih majki bili su mnogo manje zainteresirani za komunikaciju sa svojim rođacima nego potomci kontrolne grupe. Analiza crijevne mikroflore pokazala je značajne razlike između dvije grupe - u obje generacije. Ali kako provjeriti da li je sklonost asocijalnom ponašanju posljedica bakterija? Odgovor je jednostavan: naseliti crijeva zatvorenih životinja mikroflorom druželjubivih rođaka.

U eksperimentu s laboratorijskim miševima to nije teško: dovoljno je smjestiti životinje u jedan kavez, zajednički život neizbježno dovodi do razmjene crijevnih bakterija. Nakon četiri do pet sedmica, mikroflora nekomunikativnih miševa postala je ista kao u kontrolnoj grupi, a socijalno ponašanje se vratilo u normalu.

Naučnici su otkrili da miševi s autističnim poremećajem imaju znatno smanjen broj bakterija Lactobacillus reuteri u crijevima. Ovaj mikroorganizam utiče na proizvodnju oksitocina, hormona koji reguliše društveno ponašanje. Dijeta bogata mastima potiskuje Lactobacillus reuteri u majčinim crijevima, a ona svoju poremećenu mikrofloru prenosi na svoje potomstvo.

Nedostatak korisnih bakterija i, shodno tome, oksitocina tokom razvoja miša dovodi do njegove asocijalnosti. Dodavanjem živih bakterija, Lactobacillus reuteri, u vodu za piće, naučnici su uspjeli vratiti ponašanje eksperimentalnih životinja u normalu.

Ti si ono što jedeš. I obrnuto

Mikroorganizmi mogu imati evolucijske razloge za kontrolu našeg ponašanja. Prema naučnicima, bakterije stimulišu svoje domaćine na komunikaciju, jer pospešuju razmenu mikroflore. Oni također mogu utjecati na prehrambene navike domaćina, prisiljavajući ih da konzumiraju hranu koja potiče njihov rast i reprodukciju. Možda kada ne možete da odolite torti, nije u pitanju slaba volja, već mikroorganizmi.

Neke bakterije vole masnoću, neke šećer, a ponekad pretilost dolazi po cijenu njihovih preferencija. Mikrobi mogu kontrolisati ponašanje domaćina u hranjenju na mnogo načina: ometaju sistem nagrađivanja u mozgu, mijenjaju osjetljivost okusnih pupoljaka, oslobađaju tvari koje utiču na raspoloženje, a također hakiraju prijenos signala kroz vagusni nerv.

Kako se oduprijeti mikroorganizmima čiji se interesi ne poklapaju s našim planovima za mršavljenje u novoj godini? Stvorite konkurenciju među njima. Što je sastav crijevne mikroflore raznovrsniji, manja je vjerovatnoća da će jedna vrsta nadvladati druge i preuzeti komandu nad mozgom.

Prehrana bogata mastima i jednostavnim ugljikohidratima iscrpljuje crijevnu mikrofloru; da biste održali razne bakterije, morate jesti više povrća, voća i mliječnih proizvoda. Studija o uticaju ishrane na težinu, koja je obuhvatila 120 hiljada ljudi, pokazala je da je glavni proizvod za mršavljenje jogurt.

Klice za depresiju

Eksperimenti koji istražuju utjecaj crijevne mikroflore na psihu pokazuju da se depresija i anksiozni poremećaj mogu liječiti probioticima, koji su korisne bakterije. Naučnici za njih koriste novu riječ - psihobiotici.

U studiji iranskih naučnika, pacijenti sa velikim depresivnim poremećajem primali su suplemente bakterija ili placebo. Psihobiotik je uključivao Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei i Bifidobacterium bifidum. Nakon osam sedmica, pacijenti koji su uzimali psihobiotik imali su značajno poboljšane rezultate na Beck-ovom popisu depresije (test koji se široko koristi za procjenu depresije) u poređenju sa kontrolama.

Japanski naučnici su tokom važnog ispita istraživali uticaj kefira koji sadrži soj Shirota bakterije Lactobacillus casei na psihičko stanje studenata medicine. Otkrili su da kefir normalizuje nivoe hormona stresa kortizola i povećava nivo serotonina. Osim toga, probiotik smanjuje ispoljavanje tegoba povezanih sa stresom, poput prehlade i bolova u trbuhu.

Eksperimenti koji proučavaju djelovanje crijevne mikroflore na ljudski mozak su još u ranoj fazi i obično u njima sudjeluje mali broj ljudi, pa je prerano govoriti o nedvosmisleno dokazanoj vezi crijevne aktivnosti i psihičkog stanja. Ali rane studije pokazuju da je proučavanje psihobiotike obećavajući smjer. Dok se ne izmisli čarobna pilula, pomozite svojim crijevima na provjerene načine: jedite jogurte, povrće i voće. Tada bakterije neće preuzeti kontrolnu ploču mozga.