Photo by jesse orrico on Unsplash
В последние десятилетия по всему миру мы наблюдаем рост разнообразных психических расстройств – от повышенной тревожности до аутизма и болезни Альцгеймера. Эта тенденция принимает масштабы эпидемии, что может привести к социальному бедствию.
Долгое время механизмы развития этих болезней оставались загадкой для научного сообщества. Изучение мозга и генома человека дало мало информации. Однако, было подмечено, что психические расстройства часто сопровождаются заболеваниями ЖКТ, а микрофлора пациентов психиатрических клиник весьма скудна и далека от идеала. Изучая этот вопрос, ученые пришли к выводу, что у нас есть альтернативный «геном» и альтернативный «мозг». Это наша микрофлора, и прежде всего – микробиота кишечника. Были вычленены штаммы бактерий, способных оказывать психотропное действие. Эти микроорганизмы получили название психобиотики. Воздействуя определенным образом на эти штаммы внутри нашего организма, мы можем регулировать свое психическое состояние и социальное поведение.
Это перспективное направление в медицине получило название психобиотическое лечение. Оно активно изучается и внедряется в практику нутрициологами всего мира.
Как связаны кишечник и мозг?
Из школьного курса биологии мы помним, что кишечник, являющийся частью желудочно-кишечного тракта, управляется ЦНС посредством вегетативной (парасимпатической) нервной системы. Наш мозг содержит порядка 100 миллиардов нейронов. В кишечнике присутствует около 500 миллионов нейронов, которые связываются с нервными клетками головного мозга при помощи огромного количества нервов. Основная нагрузка в этом процессе лежит на блуждающем нерве, известном также как вагус-нерв. Это важнейший игрок парасимпатической нервной системы. Связь эта двусторонняя и весьма эффективная. Но, как оказалось, не единственная.
Photo by Robina Weermeijer on Unsplash
Взаимодействие между мозгом и кишечником также осуществляется через гуморальные системы, и прежде всего через кровь.
В процессе жизнедеятельности микробы, населяющие наш кишечник, вырабатывают сигнальные вещества, являющиеся точными аналогами наших гормонов и нейромедиаторов. В их числе норадреналин, тестостерон, гистамин, гамма-аминомасляная кислота (ГАМК), дофамин, серотонин, грелин и лептин. Попадая в кровеносное русло, эти вещества достигают мозга и других органов и оказывают на них свое воздействие. Таким образом, микроорганизмы могут регулировать наш уровень стресса (причем в обоих направлениях), когнитивную деятельность и даже аппетит.
В прошлой статье мы упоминали о том, что бактерии вырабатывают короткоцепочечные жирные кислоты (КЦЖК), которые принимают активное участие в нашем метаболизме. Эти вещества также способны влиять на функционирование головного мозга. В частности, пропионат способен снижать аппетит, ингибировать «голодовую» активность в мозге. А бутират способствует укреплению гематоэнцефалического барьера (барьер между кровью и мозгом), который бывает несостоятельным при многих психических расстройствах.
С другой стороны, мозг также воздействует на работу кишечника и его микрофлору путем гуморальной регуляции – через гормоны гипоталамо-гипофизарной оси и нейромедиаторы.
Вывод: Между кишечником и его обитателями и головным мозгом существует тесная двусторонняя связь, основанная на нервно-гуморальных механизмах взаимодействия. В научных кругах эта парадигма получила название ось «кишечник-мозг».
Это интересно: Все чаще ученые говорят, что хронический стресс может иметь эндогенную природу. Это связано с длительным вялотекущим воспалением, которое мы можем даже не замечать. И здесь важную роль играют события, происходящие на оси «кишечник-мозг».
Патогенная и условно-патогенная флора, процветающая при наличии воспалительного процесса в кишечнике, подает своими сигнальными веществами информацию в мозг. К ней подключаются иммунная система и сигналы, идущие от рецепторов кишечника. Головной мозг считывает эту информацию и активирует гипоталамус на производство гормонов стресса. Так запускается эндогенная стрессовая реакция. Чем сильнее воспаление, тем выше уровень стресса и тревожности. Соответственно, снижение уровня воспаления приводит к естественной нормализации уровня стресса и психического состояния.
Инструменты воздействия психобиотиков
Психобиотики – это полезные микроорганизмы, которые обладают свойствами психотропных препаратов. Другими словами, они способны улучшить психическое состояние человека при попадании в его организм.
Многочисленные опыты показали, что психобиотики эффективно работают при симптомах депрессии, хронической усталости, аффективных и тревожных расстройствах. Они также способны оптимизировать когнитивные функции (мышление, память). Ряд психобиотиков обладают свойствами антидепрессантов.
Photo by camilo jimenez on Unsplash
Как работают психобиотики?
- Вырабатывают гормоны, нейромедиаторы и нейрометаболиты, идентичные производимым нами.
- Активируют проводящие пути нервной системы на оси «кишечник-мозг».
- Принимают непосредственное участие в процессе потребления и расходования энергии, в том числе определяя энергетический баланс мозга.
- Ограничивают рост патогенной микрофлоры, избавляя организм от избыточной токсической (в том числе нейротоксической) нагрузки.
Таким образом кишечный микробиом модулирует работу мозга, воздействует на развитие его нейронов. Настало время продемонстрировать это на конкретных примерах.
Серотонин
Этот нейромедиатор по другому называют «гормоном счастья». Он дарит состояние спокойствия, сосредоточенности. Благодаря ему работают наши биологические часы. Стабильность психики во многом зависит от уровня серотонина.
Кишечник является хранителем серотонина. Там вырабатывается около 80% этого вещества. Особенную роль в этом процессе играют бифидо- и лактобактерии.
Гамма-аминомасляная кислота (ГАМК)
Этот нейромедиатор помогает контролировать чувства страха и тревоги. При повышении концентрации этого вещества отступают симптомы депрессии. Снижение уровня ГАМК также наблюдается у детей, страдающих аутизмом.
Стабильным уровнем ГАМК мы обязаны бактериям, составляющим функциональное ядро нашего микробиома. Это разнообразные штаммы Lactobacilli (brevis, rhamnosus) и Bifidobacteria (dentium, infantis, adoles centis, longum). Также ГАМК для нас производят пропионовокислые бактерии.
В то же время в кишечнике всегда найдутся охотники до ГАМК. Основным таким пожирателем является Flavonifractor sp. Так что дефицит этого ценного метаболита может быть вызван не только с недостатком продуцирующих его бактерий, но и избытком таких «потребителей».
Photo by Kanashi on Unsplash
Нейротрофический фактор головного мозга
Это вещество имеет важнейшее значение в процессе нейрогенеза. Нейротрофический фактор помогает выживать уже существующим нервным клеткам, увеличивает количество и дифференциацию новых нейронов и нервных связей.
Кишечная микробиота может влиять на нейрогенез путем активации выработки нейротрофического фактора. В ходе экспериментов на мышах было установлено, что введение полезной микрофлоры повышает уровень нейротрофического фактора мозга. Иранские ученые отметили позитивные сдвиги в психическом состоянии пациентов с болезнью Альцгеймера, получавших пробиотики с содержанием Bifidobacterium longum. Улучшились их когнитивные способности и показания ЭЭГ.
Липополисахарид (ЛПС)
Это вещество, напротив, оказывает отрицательное воздействие на нашу психику. При наличии негерметичной кишечной стенки (синдром «дырявого» кишечника) этот метаболит попадает в кровеносное русло и вызывает воспалительную реакцию. Наряду с другими токсинами, ЛПС способствует развитию амилоидоза головного мозга. Высокий уровень ЛПС наблюдается при таких психических расстройствах, как тяжелая депрессия, деменция и шизофрения.
Опиоидные пептиды
Некоторые штаммы патогенных бактерий способны продуцировать опиоидные пептиды. Это белковые молекулы, обладающие нейротоксичными и цитотоксичными свойствами. Они вызывают воспаление в кишечнике и при наличии синдрома «дырявого» кишечника и низкого уровня бутирата легко преодолевают гематоэнцефалический барьер. Опиоидные пептиды поражают клетки головного мозга, воздействуют на функцию нейротрансмиттеров.
В таких случаях мы наблюдаем снижение социализации и реакции на боль, стереотипии в поведении, ненормальную речь. Все это ключевые признаки аутизма. Поэтому сознательное регулирование микрофлоры и работа по заживлению кишечника – важнейшие этапы коррекции расстройств аутистического спектра.
По делам их узнаете их…
Не всегда анализ на дисбактериоз показывает истинную картину того, что творится в нашем кишечнике. Это исследование предоставляет нам данные о просветной микрофлоре, но почти никакой информации о пристеночных обитателях нашего кишечника. А ведь именно они делают погоду в нашем ЖКТ.
Позвольте представить вашему вниманию некоторые наблюдения, связанные с жизнедеятельностью определенных штаммов микроорганизмов. Для объективности мы рассмотрим ярких представителей «хороших и плохих парней».
Bifidobacterium longum
Этот штамм бактерий – один из основных представителей облигатной микрофлоры человека. Эти микробы способствуют снижению уровня физиологического и психологического стресса за счет выработки серотонина и противовоспалительного цитокина, уменьшающего уровень воспаления. Также они снижают уровень стрессового гормона кортизола. Благодаря бифидобактериям происходит улучшение когнитивных способностей.
Photo by Luma Pimentel on Unsplash
Lactobacillus reuteri
Представители этого штамма входят в состав функционального ядра нашей нормофлоры. В процессе своей жизнедеятельности они выделяют вещества, влияющие на выработку гормона окситоцина. Этот гормон регулирует наше социальное поведение, уровень социального взаимодействия и привязанности. При дефиците L. reuteri наблюдаются нарушения социализации, страдает память и сон, пищевое поведение и эмоциональные реакции.
L.reuteri стоят на страже здоровья нашего кишечника. Они выделяют сильнейшую антимикробную субстанцию широкого спектра действия – реутерин. Это вещество способно ингибировать рост грамотрицательных бактерий, грибков и вирусов.
Candida albicans
Этот вид грибков является представителем условно-патогенной флоры и при хорошей работе иммунной системы не создает для нас никаких проблем. Но при бесконтрольном разрастании кандида доставляет массу хлопот. Это отражается и на психическом состоянии. Для распоясавшейся кандиды характерны: гиперактивность, пьяный хохот, веселье на грани с истерикой, исчезновение глазного контакта. Подобное поведение можно часто наблюдать у гиперактивных детей и лиц, страдающих расстройствами аутистического спектра.
Clostridium
В норме эти грамположительные анаэробы обитают в небольшом количестве в ЖКТ и женских половых путях. Репутация этого микроорганизма весьма неоднозначна. С одной стороны, клостридии поставляют нам ценнейшую КЦЖК – бутират, с другой – они продуцируют зловещий ботулотоксин. Эти малютки также способны специфически изменять наше психическое состояние. Маркерами избыточного роста клостридии являются: агрессия и самоагрессия, «противное» поведение, «туман» в голове, замедление реакций, судороги, чрезмерное желание мясной пищи или отказ от нее.
Итак, мы выяснили, каким образом микробиота влияет на головной мозг и наше психическое состояние. Хорошая новость в том, что микробиом не является чем-то предопределенным, как генетика. Мы можем осознанно управлять им в своих целях. Во многих случаях тревожность, депрессия и агрессия могут корректироваться питанием и приемом про- и пребиотиков! И все это без побочных эффектов.
Надо понимать, что микробиом каждого человека уникален, и лечебный рацион питания должен составляться с учетом индивидуальных особенностей пациента.
Еще больше полезной информации о способах сохранения физического и психического здоровья вы получите из нашего курса «Гомеопатия для каждой мамы».
Перейти к онлайн-курсу
