Ученые объяснили, как микробы кишечника влияют на память и обучение

Ученые из UCLA выяснили, каким образом смена микрофлоры кишечника приводит к изменению когнитивных способностей.

Эксперименты проводились на лабораторных мышах. Часть животных получала кетодиету (повышенное содержание жиров и пониженное – углеводов), а часть – обычный рацион. Затем все мыши на протяжении 5 дней жили в условиях пониженного уровня кислорода (гипоксии), что должно было имитировать состояние старения или неврологических заболеваний у людей. А после этого мышам давали 4 дня на восстановление и давали задание на перемещение по лабиринту.

Оказалось, что мыши, сидевшие на кетодиете, совершают при прохождении лабиринта в среднем на 30% ошибок больше, чем животные, получавшие обычную пищу. Разница в результатах теста между группами колебалась от 25% до 75%.

Ученые объясняют такой эффект тем, что у мышей, которые сидели на кетодиете, в микрофлоре кишечника выросла концентрация бактерий рода Bilophila. А жизнедеятельность бактерии Bilophila wadsworthia влияла на работу гиппокампа – области мозга, которая играет ключевую роль при формировании памяти и обучении. Исследователи обнаружили, что бактерия влияет на включение и выключение определенных генов и таким образом меняет передачу сигналов между клетками в тканях гиппокампа.

Важно, что само по себе питание не влияет на когнитивные функции мышей. До этапа искусственной гипоксии мыши из обеих групп одинаково решали задачу с лабиринтом. Но после кислородного голодания результаты кардинально различались.

Ученые надеются, что полученные ими результаты можно будет использовать для разработки методов выявления нарушений когнитивных функций на ранних этапах.