Едва ли не в каждой статье пишу о том, что организм – сложное образование из взаимодействующих систем. И порой связи между системами неочевидны и кажутся абсурдными. Как например наличие конкретного вида бактерий в ЖКТ и состояние психического здоровья.
Модернизировать организм можно разными способами. От утренней зарядки и холодного душа, до подбора ноотропов и бадов. А кто-то выбирает путь душевного равновесия, и значительно в нем преуспевает. Обо всех этих инструментах пишу в материалах, которые публикуются на телеграм-канале Neural Hacking.
Кишечник, мозг и биохакинг
Статья написана по материалам этого исследования. В нем ученые сосредоточились над изучением Lactobacillus. Этот обитатель нашего кишечника влияет на содержание всего лишь одного белка, критически важного для иммунной системы. Отсюда и влияние на уровень стресса и психическое здоровье. Исследование паттернов этого механизма приведет к созданию способов предотвращения и лечения депрессии и тревоги с помощью пробиотиков.
Природа открытия
Связь между кишечным микробиомом и мозгом — относительно новая область внимания в сфере психологических расстройств. Исследования показали, что нарушение микробиома кишечника коррелирует со стрессом и расстройствами настроения. Вплоть до депрессии.
Ключевой фактор в том, что именно Lactobacillus – одно из основных семейств бактерий, которое первым падает в численности. Источник лактобактерий – ферментированные продукты. В частности йогурт, оливки, соленые огурцы, квашеная капуста, салями и хлеб на закваске.
Ранние попытки манипулировать кишечным микробиомом с помощью пробиотиков – дали неоднозначные результаты, в основном из-за огромной сложности микробиома. На сегодня он включает 39 триллионов микроорганизмов.
Тотальный контроль внутри ЖКТ
Используя метод, который не часто используется, исследователи из Университета Вирджинии (UVA) изучили механизм, лежащий в основе того, как лактобактерии влияют на психическое здоровье. Ведь довольно часто микробиом кишечника помогает мозгу.
Из наших предыдущих исследований мы знали, что лактобактерии полезны для коррекции настроения при расстройствах. А также знали, что количество лактобактерий снижается после психологического стресса. Но биомеханика таких процессов остается неясной, в первую очередь из-за технических проблем, связанных с изучением микробиома.
Альбан Готье, один из соавторов исследования.
Чтобы обойти технические проблемы, исследователи использовали гнотобионтов. Это животные, которые рождаются с помощью кесаревого сечения, и помещаются в стерильные боксы. Там они содержатся в максимально чистых условиях. Ик ним можно подсаживать бактерий, как в случае с этим исследованием, и контролировать полученный результат.
Лабы, мыши, 8 штаммов
Ученые отобрали 8 штаммов бактерий, и разделили мышей на группы. Каждая группа получала два рандомизированных легких стресса каждый день в течение трех недель. Стресс доказано должен был вызывать нарушения их микробиоме и снижая уровень лактобактерий.
Пересадка микрофлоры для коррекции настроения
Ученым важно было понять: нарушение микробиома это следствие перенесенного стресса, или один из маркеров, указывающих на то, что организм плохо переносит стресс?
Чтобы разобраться с этим, исследователи перенесли микробиом от мышей, подвергшихся стрессу, стерильным мышам – гнотомионтам. В результате обнаружилось, что маркеры поведения передавались вместе с микробиомом. Это доказывает, что переноса бактерий достаточно, чтобы управлять поведением, связанным с расстройствами настроения и стрессом из окружающей среды.
Чтобы понять, как это произошло, исследователи провели метаболомику мышей, которым ввели стрессовый микробиом. Единственным значительным изменением был гамма-интерферон, уровень которого у этих мышей был снижен. Интерферон-гамма играет ключевую роль для врожденного и адаптивного иммунитета, и помогает бороться против вирусных и некоторых бактериальных инфекций.
Насколько истинны результаты?
Исследователи вырастили мышей с бактерией или без нее, чтобы выяснить, ответственна ли она за изменение выработки гамма-интерферона. Обе группы мышей подверглись воздействию стрессовых факторов, после чего был проанализирован их мозг.
В целом, у мышей без Lactobacillus наблюдалась повышенная активация нейронов в областях мозга, связанных со страхом и тревогой. У мышей с Lactobacillus таких изменений не было.
Свежие группы мышей с Lactobacillus и без неё подвергали стрессу, удерживая их в стрессовой среде по два часа в день в течение семи дней. Было обнаружено, что только мыши без Lactobacillus оказались более восприимчивыми к стрессу. Измерения, проведенные до и после стресса, показали, что у мышей без Lactobacillus концентрация гамма-интерферона была ниже, чем у мышей с этой бактерией.
Выводы
В целом, уровень лактобактерий и/или гамма-интерферона – это один из важных моментов для предотвращения и лечения тревоги и депрессии. По сути, речь идет о том, что через правильно подобранную диету можно с большей легкостью преодолевать страхи и тревоги.
Больше материалов на тему мозга, поведения, работы ЦНС, повышения продуктивности и работоспособности – читайте в телеграм-канале Neural Hacking.
