Drugi možgani: Kako črevesne bakterije nadzorujejo naše misli

2024 Avtor: Seth Attwood | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 16:16

Navajeni smo, da možgani nadzorujejo naše vedenje – kaj pa nadzira možgane? Izkazalo se je, da si včasih tihi potniki-mikrobi prizadevajo prevzeti nadzor. Bird In Flight razume, kako ne prepustiti odločanja bakterijam.

Črevesje in možgani komunicirajo preko vagusnega živca, ki potuje po vratu v prsni koš in trebuh. Julia Anders, avtorica uspešnice Charming Gut. Kako nam upravlja najmočnejši organ,« primerja vagusni živec s telefonsko žico, ki povezuje črevesje s posameznimi središči možganov.

Možgani vodijo vse telesne organe in mnoge preko vagusnega živca, vendar ima avtonomijo samo črevo: če se živec prereže in možgane »odklopi« od črevesja, bo slednje še naprej delovalo. Ima svoj živčni sistem, ki ga znanstveniki imenujejo "drugi možgani". Sestavljen je iz ogromnega števila nevronov in pomožnih celic ter proizvaja več deset nevrotransmiterjev. Funkcije tako razvitega živčnega sistema ne morejo biti omejene na regulacijo prebave.

Pozdravljeni, ali so mikrobi?

Večina signalov vzdolž vagusnega živca se ne prenaša od zgoraj navzdol, ampak od spodaj navzgor - v možgane. Znanstveniki domnevajo, da črevesje vpliva na naše duševno zdravje. Električni stimulator vagusnega živca se že uporablja za zdravljenje depresije, ki se ne odziva na zdravljenje z zdravili. Zaradi tega živci ustvarjajo "pravilne" impulze.

Črevesje proizvaja 90 % serotonina, hormona sreče. Morda vzrok depresije ni v možganih, ampak v črevesju. Znanstveniki so odkrili tudi povezavo med zdravjem črevesja in anksioznostjo, avtizmom, nevrodegenerativnimi boleznimi, kot sta Parkinsonova in Alzheimerjeva bolezen.

Poleg tega: ne samo črevo samo pošilja signale skozi vagusni živec, ampak tudi mikroorganizmi, ki ga naseljujejo. To počnejo na različne načine – na primer s spodbujanjem proizvodnje serotonina v celicah v črevesni sluznici. Vpliv mikroflore na vedenje in razpoloženje so dokazali v številnih poskusih na laboratorijskih miših.

Kako oceniti duševno stanje miši? Živali lahko postavite v bazen z vodo in opazujete, kako dolgo bodo plavale: depresivne miši hitreje obupajo v boju proti težavam. Nevroznanstvenik John Kryan z Irske nacionalne univerze v Corku je v krmo poskusnih živali dodal bakterijo Lactobacillus rhamnosus JB-1. Miši so plavale hitreje in bolj aktivno, njihova telesa pa so proizvajala manj stresnih hormonov v primerjavi s kontrolno skupino. Disekcija vagusnega živca je izničila učinek koristnih bakterij.

Preko vagusnega živca ne pošilja signale samo črevo samo, ampak tudi mikroorganizmi, ki ga naseljujejo.

Če je določena mikroflora povezana z depresivnim ali optimističnim odnosom do življenja, bi se moralo vedenje spremeniti ob izmenjavi bakterij. To so pokazali v poskusih znanstvenikov z univerze McMaster v Kanadi. Izbrali so več linij laboratorijskih miši, ki so imele različne lastnosti. Ko so plašnim mišem presadili mikrofloro pustolovskih miši, so pokazale več zanimanja za raziskovanje novih predmetov.

Ali radi komunicirate? Delite bakterije

Črevesne bakterije vplivajo tudi na družbeno vedenje laboratorijskih miši. Znanstveniki z Baylor College of Medicine v Houstonu (ZDA) so preučevali razmerje med debelostjo mater in motnjami avtističnega spektra pri potomcih. Kontrolna skupina miši je jedla normalno, poskusna skupina pa je prejemala hrano z visoko vsebnostjo maščob. Po pričakovanjih so se samice iz druge skupine dodatno zredile.

Miši prehranjenih mater so bile veliko manj zainteresirane za komunikacijo s sorodniki kot potomci kontrolne skupine. Analiza črevesne mikroflore je pokazala pomembne razlike med obema skupinama – v obeh generacijah. Kako pa preveriti, ali je nagnjenost k antisocialnemu vedenju posledica bakterij? Odgovor je preprost: naseliti črevesje zaprtih živali z mikrofloro družabnih sorodnikov.

V poskusu z laboratorijskimi mišmi to ni težko: dovolj je, da živali namestimo v eno kletko, skupno življenje neizogibno vodi do izmenjave črevesnih bakterij. Po štirih do petih tednih je mikroflora nekomunikativnih miši postala enaka kot v kontrolni skupini, socialno vedenje pa se je normaliziralo.

Znanstveniki so ugotovili, da imajo miši z avtističnimi motnjami močno zmanjšano število bakterij Lactobacillus reuteri v črevesju. Ta mikroorganizem vpliva na proizvodnjo oksitocina, hormona, ki uravnava družbeno vedenje. Prehrana z visoko vsebnostjo maščob zavira Lactobacillus reuteri v materinem črevesju, ta pa svojo moteno mikrofloro prenaša na svoje potomce.

Pomanjkanje koristnih bakterij in s tem oksitocina med razvojem miši vodi v njeno asocialnost. Z dodajanjem živih bakterij Lactobacillus reuteri v pitno vodo so znanstveniki uspeli normalizirati vedenje poskusnih živali.

Si kar ješ. In obratno

Mikroorganizmi imajo lahko evolucijske razloge za nadzor našega vedenja. Po mnenju znanstvenikov bakterije spodbujajo svoje gostitelje k komunikaciji, saj pospešujejo izmenjavo mikroflore. Prav tako lahko vplivajo na prehranjevalne navade gostitelja in jih prisilijo v uživanje hrane, ki spodbuja njihovo rast in razmnoževanje. Morda ko se torti ne morete upreti, ne gre za šibko voljo, ampak za mikroorganizme.

Nekatere bakterije imajo radi maščobe, nekatere imajo radi sladkor, včasih pa je debelost cena njihovih želja. Mikrobi lahko nadzorujejo prehranjevalno vedenje gostitelja na več načinov: posegajo v sistem nagrajevanja v možganih, spremenijo občutljivost okušalnih brbončic, sproščajo snovi, ki vplivajo na razpoloženje, in tudi vdrejo v prenos signalov skozi vagusni živec.

Kako se upreti mikroorganizmom, katerih interesi ne sovpadajo z našimi načrti za hujšanje v novem letu? Ustvarite konkurenco med njimi. Bolj raznolika je sestava črevesne mikroflore, manjša je verjetnost, da bo ena vrsta prevladala nad drugimi in prevzela upravljanje možganov.

Prehrana z veliko maščobami in enostavnimi ogljikovimi hidrati izčrpava črevesno mikrofloro; za ohranjanje različnih bakterij morate jesti več zelenjave, sadja in mlečnih izdelkov. Študija vpliva prehrane na težo, ki je zajela 120 tisoč ljudi, je pokazala, da je glavni izdelek za hujšanje jogurt.

Klice za depresijo

Poskusi, ki raziskujejo vpliv črevesne mikroflore na psiho, kažejo, da je depresijo in anksiozno motnjo mogoče zdraviti s probiotiki, ki so koristne bakterije. Znanstveniki zanje uporabljajo novo besedo – psihobiotika.

V študiji iranskih znanstvenikov so bolniki z veliko depresivno motnjo prejemali bakterijske dodatke ali placebo. Psihobiotik je vključeval Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei in Bifidobacterium bifidum. Po osmih tednih so imeli bolniki, ki so jemali psihobiotik, bistveno izboljšane rezultate na Beckovem popisu depresije (široko uporabljen test za oceno depresije) v primerjavi s kontrolami.

Japonski znanstveniki so med pomembnim izpitom raziskali vpliv kefirja, ki vsebuje sev Shirota bakterije Lactobacillus casei, na psihično stanje študentov medicine. Ugotovili so, da kefir normalizira raven stresnega hormona kortizola in zviša raven serotonina. Poleg tega probiotik zmanjšuje pojavnost tegob, povezanih s stresom, kot so prehlad in bolečine v trebuhu.

Poskusi, ki preučujejo vpliv črevesne mikroflore na človeške možgane, so še v zgodnji fazi in običajno pri njih sodeluje manjše število ljudi, zato je o nedvoumno dokazani povezavi med delovanjem črevesja in duševnim stanjem še prezgodaj govoriti. Toda zgodnje študije kažejo, da je študij psihobiotike obetavna smer. Dokler čarobna tableta ni izumljena, pomagajte svojemu črevesju na preverjene načine: jejte jogurte, zelenjavo in sadje. Potem bakterije ne bodo prevzele nadzorne plošče možganov.