Teine aju: kuidas soolestiku bakterid kontrollivad meie meelt

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 16:03

Oleme harjunud, et aju kontrollib meie käitumist – aga mis juhib aju? Selgub, et mõnikord püüavad vaiksed reisijad-mikroobid kontrolli enda kätte võtta. Bird In Flight mõistab, kuidas mitte jätta otsustamist bakterite hooleks.

Soolestik ja aju suhtlevad vagusnärvi kaudu, mis liigub mööda kaela alla rindkere ja kõhtu. Julia Anders, enimmüüdud raamatu Charming Gut autor. Kuidas kõige võimsam organ meid juhib,”võrreldab vaguse närvi telefonijuhtmega, mis ühendab soolestikku aju üksikute keskustega.

Aju juhib kõiki kehaorganeid ja paljusid ka vagusnärvi kaudu, kuid ainult soolestik on autonoomiaga: kui närv läbi lõigata, "ühendades" aju soolestikust lahti, jätkab viimane oma tööd. Sellel on oma närvisüsteem, mida teadlased nimetavad "teiseks ajuks". See koosneb suurest hulgast neuronitest ja abirakkudest ning toodab mitukümmend neurotransmitterit. Nii arenenud närvisüsteemi funktsioonid ei saa piirduda ainult seedimise reguleerimisega.

Tere, kas need on pisikud?

Enamik signaale mööda vaguse närvi ei edastata ülevalt alla, vaid alt üles - ajju. Teadlased oletavad, et soolestik mõjutab meie vaimset tervist. Meditsiinilisele ravile mitte alluva depressiooni raviks kasutatakse juba elektrilist vagusnärvi stimulaatorit. See paneb närvi genereerima "õigeid" impulsse.

Soolestik toodab 90% serotoniinist, õnnehormoonist. Võib-olla pole depressiooni põhjus ajus, vaid soolestikus. Teadlased on leidnud seose ka soolestiku tervise ja ärevuse, autismi, neurodegeneratiivsete haiguste nagu Parkinsoni ja Alzheimeri tõve vahel.

Veelgi enam: vaguse närvi kaudu ei saada signaale mitte ainult soolestik ise, vaid ka selles elavad mikroorganismid. Nad teevad seda erineval viisil – näiteks stimuleerides soole limaskesta rakkude serotoniini tootmist. Mikrofloora mõju käitumisele ja meeleolule on tõestatud arvukates katsetes laborihiirtega.

Kuidas hinnata hiirte vaimset seisundit? Saate panna loomad vette ja vaadata, kui kaua nad ujuvad: depressioonis hiired annavad võitluses hädadega kiiremini alla. Neuroteadlane John Kryan Iiri riiklikust ülikoolist Corkis lisas katseloomade söödasse bakteri Lactobacillus rhamnosus JB-1. Hiired ujusid kiiremini ja aktiivsemalt ning nende keha tootis kontrollrühmaga võrreldes vähem stressihormoone. Vagusnärvi dissektsioon muutis kasulike bakterite toime.

Vagusnärvi kaudu saadab signaale mitte ainult soolestik ise, vaid ka selles elavad mikroorganismid.

Kui teatud mikrofloorat seostatakse depressiivse või optimistliku ellusuhtumisega, peaks käitumine bakterite vahetumisel muutuma. Seda on näidanud Kanada McMasteri ülikooli teadlaste katsed. Nad valisid mitu rida laborihiiri, millel olid erinevad märgid. Kui pelglikele hiirtele siirdati seiklushiirte mikrofloorat, ilmutasid nad suuremat huvi uute objektide uurimise vastu.

Kas sulle meeldib suhelda? Jagage baktereid

Soolebakterid mõjutavad ka laborihiirte sotsiaalset käitumist. Houstonis (USA) asuva Baylor College of Medicine teadlased uurisid seost emade rasvumise ja järglaste autismispektri häirete vahel. Hiirte kontrollrühm sõi normaalselt ja katserühm sai kõrge rasvasisaldusega toitu. Teise rühma emased võtsid ootuspäraselt lisakaalu juurde.

Ületoidetud emade hiired olid oma sugulastega suhtlemisest palju vähem huvitatud kui kontrollrühma järglased. Soole mikrofloora analüüs näitas olulisi erinevusi kahe rühma vahel – mõlemas põlvkonnas. Kuidas aga kontrollida, kas kalduvus antisotsiaalsele käitumisele on tingitud bakteritest? Vastus on lihtne: asustada kinniste loomade soolestikku seltskondlike sugulaste mikroflooraga.

Laborihiirtega tehtud katses pole see keeruline: piisab loomade ühte puuri paigutamisest, kooselu viib paratamatult soolebakterite vahetuseni. Nelja-viie nädala möödudes muutus suhtlemisvõimetute hiirte mikrofloora samasuguseks nagu kontrollrühmal ning sotsiaalne käitumine normaliseerus.

Teadlased on leidnud, et autistlike häiretega hiirtel on soolestikus oluliselt vähenenud bakterite Lactobacillus reuteri arv. See mikroorganism mõjutab oksütotsiini tootmist, hormooni, mis reguleerib sotsiaalset käitumist. Rasvarikas toit surub ema soolestikus alla Lactobacillus reuteri ja ta annab oma häiritud mikrofloora edasi ka oma järglastele.

Kasulike bakterite ja vastavalt oksütotsiini puudumine hiire arengu ajal põhjustab selle asotsiaalsust. Lisades joogivette elusaid baktereid Lactobacillus reuteri, suutsid teadlased katseloomade käitumise normaalseks muuta.

Sa oled see, mida sa sööd. Ja vastupidi

Mikroorganismidel võivad olla evolutsioonilised põhjused meie käitumise kontrollimiseks. Teadlaste sõnul stimuleerivad bakterid oma peremehi suhtlema, sest see soodustab mikrofloora vahetust. Samuti on nad võimelised mõjutama peremehe toitumisharjumusi, sundides neid tarbima toite, mis soodustavad nende kasvu ja paljunemist. Võib-olla kui sa ei suuda koogile vastu panna, pole see nõrk tahe, vaid mikroorganismid.

Mõnele bakterile meeldib rasv, mõnele suhkur ja mõnikord on rasvumine nende eelistuste hinnaga. Mikroobid saavad peremeesorganismi toitumiskäitumist kontrollida mitmel viisil: häirivad aju tasustamissüsteemi, muudavad maitsemeelte tundlikkust, vabastavad meeleolu mõjutavaid aineid ja häkivad ka signaalide edastamist vagusnärvi kaudu.

Kuidas seista vastu mikroorganismidele, kelle huvid ei kattu meie plaanidega uuel aastal kaalust alla võtta? Loo nende vahel konkurents. Mida mitmekesisem on soolestiku mikrofloora koostis, seda väiksema tõenäosusega saab üks liik teistest ülekaalu ja võtab üle aju juhtimise.

Rasva- ja lihtsüsivesikuterikas dieet kurnab soolestiku mikrofloorat; mitmesuguste bakterite säilitamiseks peate sööma rohkem köögivilju, puuvilju ja piimatooteid. Dieedi mõju kehakaalule uuring, mis hõlmas 120 tuhat inimest, näitas, et peamine kaalulangetamise toode on jogurt.

Depressiooni mikroobid

Soolestiku mikrofloora mõju psüühikale uurinud katsed näitavad, et depressiooni ja ärevushäiret saab ravida probiootikumidega, mis on kasulikud bakterid. Teadlased kasutavad nende kohta uut sõna – psühhobiootikumid.

Iraani teadlaste uuringus said depressiooniga patsiendid bakteriaalseid toidulisandeid või platseebot. Psühhobiootikumide hulka kuulusid Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei ja Bifidobacterium bifidum. Kaheksa nädala pärast paranesid psühhobiootikumi võtnud patsientide tulemused Becki depressiooniloendis (laialdaselt kasutatav test depressiooni hindamiseks) võrreldes kontrollidega.

Jaapani teadlased uurisid Lactobacillus casei bakteri Shirota tüve sisaldava keefiri mõju arstitudengite psühholoogilisele seisundile olulise eksami käigus. Nad leidsid, et keefir normaliseerib stressihormooni kortisooli taset ja tõstab serotoniini taset. Lisaks vähendab probiootikum stressiga seotud vaevuste, näiteks külmetushaiguste ja kõhuvalu ilminguid.

Eksperimendid, mis uurivad soolestiku mikrofloora mõju inimese ajule, on alles algusjärgus ning tavaliselt osaleb neis väike hulk inimesi, mistõttu on veel vara rääkida üheselt tõestatud seosest sooletegevuse ja vaimse seisundi vahel. Kuid varased uuringud näitavad, et psühhobiootikumide uurimine on paljulubav suund. Kuni võlupilli leiutamiseni aidake oma soolestikku tõestatud viisidel: sööge jogurteid, köögi- ja puuvilju. Siis ei võta bakterid aju juhtpaneeli üle.