Упражнение изменяет микробы кишечника, которые способствуют здоровью мозга

Arloo/Shutterstock
Источник: Arloo / Shutterstock

Широкий спектр недавних исследований на животных нашел корреляцию между желудочно-кишечной патологией и психоневрологическими состояниями, такими как депрессия, тревога, расстройство спектра аутизма (ASD), шизофрения и нейродегенеративные расстройства.

С 2013 года Национальный институт психического здоровья США (NIMH) выделил миллионы долларов для финансирования семи различных экспериментальных исследований, которые исследуют то, что ученые называют «осью Microbiome-Gut-Brain».

Исследования на животных продолжают подтверждать, что мозг реагирует на микробные сигналы из кишечника. Например, ученые из Университета Макмастера недавно обнаружили, что кишечные бактерии играют важную роль в индуцировании как тревоги, так и депрессии. В журнале « Nature Communications » было опубликовано исследование, проведенное в июле 2015 года «Детерминанты микробиоты и хозяина поведенческого фенотипа у мышей, разделенных матери».

Еще одно исследование 2015 года «Коренные бактерии из кишечной микробиоты, регулирующие биосинтез серотонина хозяина», во главе с Эленом Сяо, биологом в Лос-Анджелесе, изучало, как определенные метаболиты из кишечных микробов способствуют образованию серотонина в клетках, выстилающих толстую кишку. Это открытие интригует, потому что антидепрессанты SSRI нацелены на обратный захват серотонина на стыке между нейронами. Серотониновые продуцирующие клетки в пищеварительном тракте составляют 60% периферического серотонина у мышей и более 90% у людей.

Однако специфические методы коммуникации между мозгом человека и нашим кишечником остаются загадочными. Нам нужны более человеческие исследования по «оси Гут-Мозга». Точная корреляция и причинность между кишками и функцией мозга таинственна. Тем не менее, растущий объем доказательств является увлекательным и предлагает новую перспективу в отношении путей улучшения нашего физического и психологического благополучия.

Упражнение для ранней жизни может оптимизировать здоровье и метаболизм мозга на протяжении жизни

Decade3D/Shutterstock
Источник: Decade3D / Shutterstock

Самые последние данные о «оси Гут-Мозга» взяты у исследователей из Колорадского университета в Боулдере, которые обнаружили, что физическая активность на ранней стадии жизни изменяет микробное сообщество в кишечнике таким образом, который способствует здоровью мозга и метаболической активности в течение всего продолжительность жизни.

Исследование, проведенное в декабре 2015 года, «Упражнение на раннюю жизнь может способствовать прочному мозгу и метаболическому здоровью через бактериальные метаболиты кишки», было опубликовано в журнале « Иммунология и клеточная биология» .

Человеческая кишка содержит более 100 триллионов микроорганизмов – это примерно в 10 раз больше клеток в организме человека. Микробы начинают жить внутри кишечника человека вскоре после рождения. Эти микробиомы жизненно важны для развития иммунной системы и различных нейронных функций. Фактически, эти микробы могут добавить столько же 5 миллионов генов в общий генетический профиль человека. Несомненно, микроорганизмы в нашем кишечнике могут влиять на аспекты нашей физиологии. Поддержание разнообразного и сбалансированного населения флоры кишечника является ключевым компонентом поддержания здорового ума в здоровом теле.

В пресс-релизе Моника Флешнер, профессор кафедры интегративной физиологии CU-Boulder и старший автор нового исследования, сказала:

«Упражнение влияет на многие аспекты здоровья, как метаболические, так и психические, и люди только сейчас начинают смотреть на пластичность этих кишечных микробов, что является одним из новых аспектов этого исследования. Похоже, что здоровое и здоровое сообщество кишечных микробов способствует здоровой функции мозга и обеспечивает антидепрессанты ».

Хотя разнообразное и разнообразное микробное сообщество в кишечнике остается несколько податливым во всей взрослой жизни, и на него могут влиять факторы образа жизни и окружающей среды, такие как физические упражнения, диета и сон, исследователи CU-Boulder обнаружили, что кишечные микроорганизмы особенно «пластичны», В молодом возрасте.

Исследование на животных показало, что молодые крысы, которые добровольно проводили на колесе каждый день, развивали прочные и сложные микробные структуры, которые включали расширение пробиотических бактериальных видов в их кишечнике. Крысы, которые были активны с ранней жизни, имели превосходные мозговые и метаболические функции по сравнению с их сидячими аналогами и крысами, которые только начали регулярно тренироваться в зрелом возрасте. Исследователи сказали:

«Хотя симбиотические взаимодействия с хозяином-микробным организмом важны на протяжении всей жизни, эти взаимодействия могут иметь более продолжительные и длительные последствия в течение определенных критических периодов развития. В этом обзоре мы подчеркиваем способность упражнений в течение этого восприимчивого к развитию времени способствовать оптимальной мозговой и метаболической функции на протяжении всей жизни посредством микробных сигналов ».

Вывод: необходимы дополнительные исследования на тему «Ось кишки мозга»

К сожалению, исследователи еще не определили точный возрастный диапазон, когда сообщество микробов в кишечнике наиболее восприимчиво и созрело для позитивных изменений в ранней жизни. Однако предварительные выводы предполагают, что чем раньше, тем лучше. , , И родители, и разработчики политики должны принять к сведению информацию о последствиях этих выводов о важности борьбы с седантизмом с самого раннего возраста. Я считаю, что «Ось Гут-Мозга» следует добавить к нашему списку причин, подтверждающих важность физической активности на ранней стадии жизни.

В пресс-релизе Агнезка Мика, аспирант кафедры интегративной физиологии им. CU-Boulder и ведущий автор нового исследования, заключила: «Будущие исследования этой микробной экосистемы будут способствовать тому, как эти микробы влияют на функцию мозга в долгосрочной перспективе, прочный путь ».

Двигаясь вперед, исследователи из CU-Boulder планируют изучить конкретные способы поощрения положительной пластичности микробов микроорганизмов у взрослых, которые, как правило, стабилизируют микробные сообщества в своем кишечнике, которые могут быть устойчивыми к изменениям.

Если вы хотите прочитать всесторонний обзор последних исследований «Острие кишки мозга», ознакомьтесь с этой статьей в октябре 2015 года «Тантализирующие связи между кишечными микробами и мозгом» Питера Одри Смита.

© 2016 Кристофер Бергленд. Все права защищены.

Следуйте за мной на Twitter @ckbergland для получения обновлений в сообщениях в блоге Athlete's Way .

The Athlete's Way ® является зарегистрированным товарным знаком Christopher Bergland.