Мы не одни на этом свете. В нашем теле обитают триллионы микроорганизмов. Они едят, размножаются, бьются за место под солнцем, погибают — и все это происходит в наших тканях и органах. Сегодня ученые уже доказали, что их бурная жизнедеятельность влияет на наше здоровье. Но, оказывается, что вся эта микрофлора действует и на наш мозг. И речь идет не просто о плохом настроении из-за бурчащего желудка. По последним данным, бактерии могут лечить, а могут приводить к прогрессированию заболеваний психики. MedAboutMe разбирался в хитросплетениях контактов между мозгом и кишечником.
Кто живет в нашем теле?
Итак, есть на свете существа, для которых человек — целая Вселенная, и даже не в переносном смысле слова. Речь идет о бактериях, грибках и прочих микроскопических существах, заселяющих наше тело.
Традиционно все это разнообразие именуют «микрофлорой», а в СМИ появилось даже сленговое укороченное название «флора». Сегодня среди ученых все чаще слышится мнение, что никакая «флора» в качестве обозначения сообщества микроорганизмов, обитающих в теле, не годится, так как этот термин все-таки относится к миру растений. И если микробиологи все еще говорят о «микрофлоре», то специалисты из других областей науки все чаще рассуждают о «микробиоме».
Вообще, биом — это биосистема, которая представляет собой совокупность нескольких экосистем, существующих в пределах одной зоны обитания. Если считать биосистемой наш организм, то микробиом — соответственно, совокупность микроорганизмов, которые его населяют.
Микробиом — такая же уникальная вещь, как опечатки пальцев, и даже более того, потому что у двух однояйцевых близнецов, например, состав и процентное соотношение микроорганизмов будут разными. Ученые говорят о разных микробиомах: кожи, кишечника, дыхательных путей, полости рта и др. Микробиом кишечника — самый крупный и состоит из сотен видов бактерий, грибков и др.
Общая численность микроорганизмов тела исчисляется триллионами, причем только в кишечнике бактерий обитает, как минимум, в 3 раза больше, чем клеток в организме человека.
Но органы нашего тела не являются закрытыми системами и взаимодействуют и с удаленными, и с близлежащими тканями и органами посредством крови и других жидкостей тела. Было бы странно, если бы влияние такой армии микроорганизмов ограничивалось только желудочно-кишечным трактом.
Сегодня чуть ли не каждый месяц появляются новые сообщения о том, на что еще влияют микроорганизмы, входящие в состав микробиома. И в частности, бактерии ЖКТ оказывают действие на психику человека — микробиом кишечника даже называют «вторым мозгом». Но где психика, а где кишечник — как такое может происходить?
Ось «кишечник — мозг»
Идея о взаимосвязи между желудком и психикой человека не нова. Еще в конце XIX — начале XX века была доказана связь между здоровьем кишечника и эмоциональным состоянием пациента. Позднее ученые исследовали влияние стресса и работы ЖКТ.
Но толчком к активизации исследований на современном уровне послужило наводнение, которое случилось в 2000 году в городе Уолкертон (Канада). В городские источники воды попали кишечная палочка и кампилобактерии. В результате более 2,3 тысяч человек заразились желудочно-кишечной инфекцией. Многие из пострадавших в результате получили хронический синдром раздраженного кишечника. Наблюдая за таким большим количеством испытуемых на протяжении следующих 8 лет, ученые заметили, что с синдромом раздраженного кишечника удивительным образом связаны тревожность и депрессия.
Канадские исследователи стали экспериментировать на мышах. Оказалось, что при пересадке образцов микробиома кишечника от одних животных к другим вместе с бактериями определенных штаммов передаются и некоторые черты поведения: например, «застенчивые» мыши становились «исследователями». Даже человеческие бактерии от тревожных пациентов с раздраженным кишечником делали мышей беспокойными.
Сегодня ученые говорят о существовании так называемой «оси кишечник — мозг» — этот термин был введен американским нейробиологом Ребеккой Кникмайер, которая, в частности, изучает фекальную микрофлору детей и их поведение. Ученые считают, что между мозгом и кишечником можно провести воображаемую линию. Говорят о четырех факторах, которые обеспечивают связь между психикой и кишечником:
- Гормон хорошего настроения — серотонин, который вырабатывается клетками кишечника. Этот так называемый периферический серотонин может влиять на мозг.
- Цитокины — соединения, которые вырабатывают клетки иммунной системы в ответ на активность бактерий кишечника. Мозг также реагирует на цитокины.
- Метаболиты — продукты жизнедеятельности бактерий. Некоторые из них меняют характеристики гематоэнцефалического барьера, а ведь именно от него зависит, какие вещества проникают в мозг из организма.
- Блуждающий нерв, протянувшийся от мозга к органам брюшной полости. Микроорганизмы могут оказывать на него влияние и, как следствие, приводить к возникновению импульсов, посылаемых в головной мозг.
Бактерии и расстройства психики
Раз между кишечником и мозгом такие тесные взаимоотношения, значит, ярче всего они должны проявляться при заболеваниях, что с той, что с другой стороны. На сегодняшний день ученые уверенно указывают на имеющуюся связь между микробиомом кишечника и такими расстройствами психики, как аутизм, тревожность, депрессия и посттравматическое расстройство.
- Аутизм.
Если кормить мышей-аутистов пищей с определенными бактериями, их состояние будет улучшаться. Исследователи из Калифорнийского технологического института добавляли в корм животным Bacteriodes fragilis, которые положительно влияют на состояние иммунной системы. При этом уменьшались отклонения поведения от нормы у мышей с признаками аутизма. Кстати, известно, что пациенты с аутизмом чаще других людей страдают от проблем с ЖКТ.
- Тревожность.
Доказано влияние кишечного микробиома на уровень тревожности у мышей, причем сегодня исследователи весьма уверенно регулируют его, добавляя пробиотики в рацион животных.
- Депрессия.
Давно было замечено, что люди, страдающие от серьезных психических расстройств, чаще проходят лечение с применением антибиотиков, чем среднестатистические люди со здоровой психикой. А мыши с дефицитом бактерий в кишечнике начинают вести себя асоциально и депрессивно, плюс ко всему у них на этом фоне снижаются когнитивные функции. В исследованиях с участием людей было также продемонстрировано, что средиземноморская диета лучше других вариантов питания способствует формированию здоровой микрофлоры кишечника и уменьшению проявления депрессии.
- Посттравматическое расстройство.
Американские военные, работающие в области изучения посттравматических расстройств, разыграли сценарий «социального поражения» с участием мышей. Мелкие мыши на протяжении 10 дней подвергались атакам крупных агрессоров. После того, как мыши стали совсем нервными, а психика их оказалась изрядно подпорченной, выяснилось, что состав их кишечной микрофлоры в значительной мере изменился. После того, как животных стали кормить пробиотиками, они снова стали спокойными и уравновешенными, как и до начала эксперимента. Военные уверены, что и для солдат, вернувшихся из горячих точек, можно будет придумать такие антибиотики и пробиотики, чтобы восстанавливать их поврежденную психику.
Также исследователи утверждают, что можно говорить о влиянии бактерий кишечника на развитие таких психических заболеваний, как шизофрения, биполярное расстройство и др.
Все в человеческом организме взаимосвязано. Неудивительно, что такой важный орган, как кишечник, влияет на другой, не менее важный орган — мозг. И поэтому становится особенно важным понимать, что, зачем и в каком количестве мы едим. Ведь от этого может зависеть не только здоровье нашего желудка и кишечника, но и наше душевное состояние.
