Как наша кишка постоянно общается с нашим мозгом

В нашем кишечнике, который часто называют нашим «вторым мозгом», находится 200 миллионов нейронов (энтеральная нервная система), содержится несколько миллиардов кишечных бактерий, кроме того, происходит постоянный обмен информацией с головным мозгом. Но эта двусторонняя связь может быть разрушена, когда нарушен состав нашей кишечной микробиоты, и когда имеет место воспалительный процесс. Нарушение связи «кишечник-мозг» может быть связано с возникновением психоневрологических расстройств1.

Об этой статье

публикация 20 сентября 2019

Обновлять 30 декабря 2021

Исследование связи «кишечник-мозг» постепенно выявляет процессы, исполь- зуемые кишечными бактериями для свя- зи с мозгом. Теперь мы знаем, что обмен информацией между мозгом и кишечни- ком основан на 4 основных путях: нерв- ном, гормональном, иммунном и метабо- лическом.Связь двух «органов» осуществляется через блуждающий нерв, который идет от черепа к грудной и брюшной поло- сти и отвечает за несколько жизненно важных функций, таких как частота сер- дечных сокращений. Возникновение не- врологических расстройств у пациентов, перенесших пересечение блуждающего нерва, менее вероятно.

Связь «кишечник-мозг»²: что это такое?

Кишечные бактерии осуществляют связь с мозгом, вырабатывая химические мо- лекулы, называемые «нейротрансмит- терами» (серотонин, дофамин, ГАМК³ и т. д.). Эти микробиологические моле- кулы не действуют непосредственно на мозг, который изолирован и защищен так называемым гематоэнцефалическим барьером. По-видимому, нейротранс- миттеры, вырабатываемые кишечными бактериями, воздействуют на опреде- ленные клетки желудка и кишечника, с последующей передачей импульсов в центральную нервную систему через нейроны желудочно-кишечного тракта, которые связаны с мозгом. Короткоце- почечные жирные кислоты (SCFA) пред- ставляют собой биологические вещества, некоторые из которых оказывают благоприятное и защитное действие, и вырабатываются бактериями толстой кишки в процессе ферментации пище- вых волокон⁴. Они играют важную роль в обеспечении связи между двумя ор- ганами, воздействуя непосредственно на мозг.

Альтернативные пути

Другими возможными путями связи яв- ляются иммунная система и кровоток. Благодаря короткоцепочечным жирным кислотам кишечные бактерии могут стимулировать некоторые лейкоциты, которые отвечают за защиту нашего организма. Затем эти лейкоциты выра- батывают химические вещества (цитоки- ны), которые могут преодолевать стенку кишечника, проникать в кровоток и про- ходить через гематоэнцефалический ба- рьер. Затем они воздействуют на голов- ной мозг, главным образом на области, участвующие в регуляции стрессовых реакций. Мозг воздействует на кишеч- ник, модулируя секрецию, сократитель- ную способность и кровообращение и, собственно, влияет на проницаемость кишечника⁵.

Есть ли связь между микробиотой и функциями мозга?

Все исследования, проведенные на жи- вотных, демонстрируют, что кишечные бактерии влияют на развитие головного мозга на протяжении всей жизни: со- здание в мозге новых нейронов, разви- тие новых нейронных связей⁶, участие в скорости распространения электриче- ских сигналов, доставляемых нейрона- ми, участие в функционировании памяти, социальном поведении, регуляции выра- ботки гормона стресса (кортизола) и т. д. Без бактерий состояние нашего мозга было бы нарушено, и он был бы более уязвим для инфекционных агентов или токсичных молекул⁷.