Шлунково-кишкова мікрофлора «запам'ятовує» перенесений стрес і якимось чином змушує мозок впасти в тривожність і депресію.
Пригнічений настрій або підвищена тривожність не обов'язково говорять про те, що у вас насправді все погано - причиною кепського психологічного стану можуть бути кишкові бактерії: стрес позначається на стані мікрофлори, яка згодом вже сама провокує депресію.
Дослідники з Університету Макмастера експериментували з новонародженими мишами: у віці від 3 днів до 21 дня мишать щодня на три години розлучали з матерями. Така процедура стимулювала у дитинчини тривожність і депресивну поведінку; стресовий ефект можна було спостерігати також за підвищеним рівнем гормону кортикостерону. Через стрес у мишат також підвищувався рівень нейромедіатора ацетилхоліну, що, в свою чергу, погано позначалося на роботі кишечника.
Той же досвід повторили з тваринами, з яких попередньо вигнали всіх шлунково-кишкових мікробів. У цьому випадку гормональна відповідь на стрес була та сама, і травна система починала працювати гірше, але - в поведінці «безбактеріальних» мишей не було ніяких ознак депресії і підвищеної тривожності. Якщо бактерії з тварин, які росли без жодного стресу, пересаджували тим, кого розлучали з матерями, то склад і метаболічна активність пересадженої мікрофлори змінювалися: «нормальні» бактерії ставали «стресовими», і відповідним же чином змінювалася поведінка мишей. Однак, якщо стресову мікрофлору переносили в мишей, які росли без жодного стресу, то тварини продовжували вести себе як зазвичай і ніяких ознак депресії в їх поведінці не було.
Тобто стрес нейроендокринними каналами впливає на мікрофлору, яка дає у відповідь ефект на нервову систему. При цьому, щоб психологічний ефект проявився, мозок сам повинен мати досвід стресу, однієї лише стресової мікрофлори тут недостатньо. Іншими словами, бактерії лише підтримують і розвивають депресивний стан. Детально про результати експериментів можна дізнатися зі статті в Nature Communications.
Про те, що кишкові симбіонти активно спілкуються з мозком і можуть впливати на поведінку, біологи говорять давно. Наприклад, 2011 року в журналі PNAS вийшла стаття, в якій описувалося, як змінюється нейрохімія мозку мишей, які росли з бактеріями або без. Відмінності стосувалися, зокрема, білків, необхідних для зростання та харчування нейронів, а також рівня ряду нейромедіаторів в деяких областях мозку. Загалом присутність або відсутність бактерій у травній системі позначалося на активності 40 генів у нервових клітинах. Тоді ж було зроблено висновок, що мікрофлора робить тварин більш обережними і боязливими. І та ж група з Макмайстерні випустила кілька років тому статтю зі схожим твердженням - що мікрофлора впливає на тип поведінки індивідуума.
Але, можливо, це все так у мишей, а у людей, з їх набагато більш розвиненим мозком, бактерії ніяк не впливають на психіку? Тут варто згадати дворічної давнини статтю в журналі Gastroenterology, в якій дослідники з Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі описували, як зміни в шлунково-кишковій мікрофлорі позначаються на активності різних областей мозку - людського мозку. У тих дослідах брали участь 36 жінок 18-55 років. Їх поділили на три групи: перша протягом місяця двічі на день їла йогурт з сумішшю бактерій-пробіотиків; у другій ялині продукт, схожий на йогурт смаком і видом, тільки без бактерій; третя група нічого схожого на йогурт не отримувала. До і після «йогуртового періоду» випробовуваним робили фМРТ-сканування мозку, в спокійному стані і при емоційному навантаженні: жінкам показували фотографію, і потрібно було вгадати, що за емоцію висловлює обличчя на картинці, а також знайти схожу емоцію на іншому фотопортреті. Таке завдання було обрано тому, що досліди на тваринах показали вплив мікрофлори саме на роботу тих зон мозку, які відповідають за афекти, в тому числі за обробку емоцій у відповідь на візуальну інформацію.
Виявилося, що у жінок, які харчувалися йогуртом з пробіотиками, зменшилася активність острівної кори (а вона серед іншого відповідає за обробку сигналів від внутрішніх органів, у тому числі від шлунка), а також соматосенсорної кори. Взагалі, жінки з пробіотиками при виконанні емоційно-орієнтованого завдання використовували набагато менше нервових ресурсів, що відносяться до когнітивних, емоційних і сенсорних мереж, ніж ті, яких залишили без доданих бактерій. При скануванні мозку в спокійному стані виявилося, що при вживанні пробіотиків посилюються зв'язки між ключовими областями префронтальної кори, що відповідають за свідомість, і центральною сірою речовиною, що відповідає за агресивну поведінку. У жінок, які не отримували пробіотиків, центральна сіра речовина переважно була пов'язана з районами префронтальної кори, що відповідають за емоції і чуттєвий досвід.
Однак спільних висновків щодо того, що «бактерії керують людьми», поки робити не варто - зараз ми можемо лише констатувати той факт, що мікрофлора дійсно якось впливає на нейронну архітектуру мозку, хоча як саме вона це робить, не дуже ясно. Один з можливих способів - впливати за допомогою якихось речовин на блукаючий нерв, чиї відростки пов'язують кишечник з мозком. Звичайно, якщо результати депресії підтвердяться і на людях, боротися з депресією стане набагато простіше - просто тимчасово продезінфікувавши власний кишечник за допомогою антибіотика.
За матеріалами MedicalXpress.