Как бактерии кишечника влияют на настроение и поведение человека

Что такое ось «кишечник-мозг»

Ось «кишечник-мозг» — общее название для нескольких параллельных каналов связи между пищеварительной и нервной системой. Кишечник окружён собственной обширной сетью нейронов, которую иногда называют вторым мозгом, хотя она и не способна к мышлению отдельно от головного мозга. Информация между этими двумя системами идёт в обе стороны: мозг влияет на моторику кишечника и на выработку пищеварительных соков, а сигналы из кишечника, в том числе от живущих там бактерий, добираются до мозга через нервные, гормональные и иммунные пути.

Блуждающий нерв как главный провод

Блуждающий нерв тянется от ствола мозга к большинству внутренних органов, включая почти весь пищеварительный тракт, и передаёт огромный поток сигналов именно от кишечника к мозгу, а не наоборот — до девяноста процентов волокон этого нерва идут в восходящем направлении. Бактерии способны влиять на активность окончаний блуждающего нерва косвенно, через продукты своего обмена веществ и через воздействие на клетки кишечной стенки, которые уже сами передают сигнал дальше. В экспериментах на мышах перерезка блуждающего нерва во многих случаях блокировала эффект определённых бактериальных штаммов на поведение животного — это один из самых сильных аргументов в пользу того, что нерв служит реальным физическим каналом связи, а не просто сопутствующей деталью.

Какие вещества производят микробы

Бактерии кишечника перерабатывают неперевариваемую клетчатку и производят короткоцепочечные жирные кислоты — например, бутират, пропионат и ацетат. Эти молекулы служат топливом для клеток кишечной стенки, участвуют в работе иммунной системы и способны проникать в кровоток, откуда предположительно достигают и мозга. Отдельная любопытная деталь касается серотонина: около девяноста процентов этого нейромедиатора в организме производится в клетках кишечника, а вовсе не в мозге, как многие думают. Прямиком в мозг этот кишечный серотонин не попадает — гематоэнцефалический барьер задерживает большинство таких молекул, — но он влияет на местные нервные окончания и на работу блуждающего нерва, а его выработка меняется в зависимости от состава микробиоты.

Стресс и иммунная система как ещё один канал

Состав микробиоты меняется под действием хронического стресса, а обеднённая или разбалансированная микробная среда в кишечнике, в свою очередь, связана с повышенной проницаемостью кишечной стенки. Через такую ослабленную стенку в кровоток легче проникают бактериальные компоненты, запускающие лёгкое системное воспаление. Есть данные, что хроническое воспаление низкой степени связано с симптомами депрессии и тревоги у части пациентов, хотя это далеко не единственная причина таких состояний. Ось стресса, связывающая гипоталамус, гипофиз и надпочечники и обычно сокращаемая до аббревиатуры ГГН, у лабораторных животных без микробов вовсе — так называемых гнотобиотических мышей — работает заметно иначе, чем у обычных, что стало одним из первых сильных сигналов о значимости этой связи.

Что доказано на животных, а что пока не доказано на людях

Большая часть самых убедительных экспериментов — пересадка микробиоты от тревожных мышей спокойным и обратная смена поведения, влияние отдельных бактериальных штаммов на уровень гормонов стресса — выполнена именно на грызунах. У людей организовать такой же строгий эксперимент почти невозможно по этическим причинам: нельзя пересаживать кишечную флору здоровым добровольцам ради проверки гипотезы о настроении. Поэтому человеческие данные в основном описательные: учёные сравнивают состав микробиоты у людей с депрессией и без неё и находят статистические различия, но такие наблюдения показывают связь, а не доказывают, что именно бактерии вызвали изменение настроения — с тем же успехом причина могла быть обратной, ведь само подавленное состояние меняет аппетит, питание и, соответственно, состав микробиоты.

Направление под названием психобиотики — пробиотики, подобранные специально ради воздействия на настроение — активно изучается, но результаты клинических испытаний пока разнородны: часть исследований показывает скромный положительный эффект, часть не находит разницы с плацебо. Однозначных рекомендаций по конкретным штаммам или курсам на сегодня наука дать не готова, и это стоит учитывать при чтении рекламных обещаний.

Что реально поддерживает разнообразие микробиоты

Хотя прямая связь между конкретной диетой и настроением требует дополнительной проверки, факторы, поддерживающие разнообразие кишечных бактерий, изучены заметно лучше. Разнообразное растительное питание с достаточным количеством клетчатки, регулярный режим сна и умеренная физическая активность связаны с более богатым и устойчивым микробным сообществом в кишечнике. Частый и бесконтрольный приём антибиотиков, наоборот, способен заметно обеднять микробиоту на месяцы.

• Разнообразие растительной пищи — овощи, фрукты, бобовые, цельные злаки как источник разных видов клетчатки
• Ферментированные продукты — например, квашеная капуста или натуральный йогурт с живыми культурами
• Регулярный режим сна без хронического недосыпа
• Умеренная физическая активность в течение недели
• Осторожное отношение к антибиотикам — только по назначению и полным курсом, а не по собственному решению

Как самому проследить связь между питанием и настроением

Строгий научный эксперимент дома не поставить, но простой дневник наблюдений способен показать личные закономерности. Идея в том, чтобы фиксировать питание и самочувствие параллельно и достаточно долго, чтобы отличить случайное совпадение от повторяющегося паттерна.

1. Заведите дневник на две-три недели и каждый вечер коротко записывайте, что ели в течение дня
2. Оценивайте настроение и уровень энергии по простой шкале от одного до пяти в одно и то же время, например перед сном
3. Отдельно отмечайте качество сна, уровень стресса за день и любые симптомы со стороны пищеварения
4. Раз в неделю просматривайте записи и ищите повторяющиеся сочетания, а не единичные совпадения
5. Резкие выводы после одного-двух дней не делайте — организм и микробиота реагируют на изменения не мгновенно