Эмеран Майер - Второй мозг - Как микробы в кишечнике управляют нашим настроением, решениями и здоровьем

Единственный надежный способ оценить возможное влияние пробиотиков на мозг человека — провести контролируемое клиническое испытание на людях. В таком испытании волонтеры случайным образом распределяются по двум группам: в одной участники принимают активное вещество (например, пробиотик), в другой, контрольной, принимают плацебо — вещество, которое не отличается от лекарства по внешнему виду, вкусу или запаху, но не производит никаких известных внутренних действий. Для повышения надежности проверки ни участники, ни ученые до конца эксперимента не могут знать, в какой группе оказался тот или иной участник. Именно такое слепое рандомизированное и контролируемое исследование является в медицине золотым стандартом для оценки эффективности всех видов лечения.

В 2013 г. Кирстен Тиллич использовала такой подход в нашем научно-исследовательском центре, случайным образом распределив 36 участниц эксперимента по трем группам. В течение четырех недель участники группы активного лечения дважды в день ели йогурт, обогащенный штаммом пробиотической бактерии Bifidobacterium lactis, а также тремя другими видами бактерий ( Streptococcus thermophiles, Lactobacillus bulgaricus и Lactococcus lactis), которые обычно используются для превращения молока в йогурт. Участники второй группы получали неферментированный молочный продукт, в котором не было ни одного пробиотика, но по вкусу, консистенции и внешнему виду он был неотличим от йогурта, обогащенного пробиотиками. Участники третьей группы не ели никаких молочных продуктов.

В начале и в конце четырехнедельного исследования мы опросили каждую женщину об общем самочувствии, настроении, уровне тревожности и функционировании кишечника. Затем Кирстен Тиллич провела МРТ-сканирование головного мозга каждой испытуемой и проверила их способности оценивать эмоции других людей по выражению лица.

Задание заключалось в том, чтобы, посмотрев на лица трех разных людей, которые выглядели рассерженными, напуганными или грустными, быстро определить, какие два из трех лиц передают одинаковые эмоции. Люди во всем мире, независимо от расы, страны или языка, очень верно и быстро — за доли секунды — делают такие оценки, из чего можно предположить, что это очень простой врожденный рефлекторный эмоциональный отклик, который, вероятно, связан с рефлекторным эмоциональным поведением животных. При выполнении такого задания не задействуются сложные нервные цепи в мозге, необходимые для формирования чувства, и потому тестируемые не испытывают ни грусти, ни злости.

При выполнении задания на распознавание эмоций участницы, в течение четырех недель получавшие пробиотическую смесь, показали меньшую связь между рядом областей мозга, чем участницы, получавшие молочные продукты без пробиотиков. Так некоторые удивительные результаты исследований на мышах подтвердились и в отношении людей, а именно: манипулирование кишечной микробиотой может заметно изменить функцию головного мозга человека во время выполнения задания, связанного с эмоциями, по крайней мере на самом базовом уровне эмоционального рефлекса.

Но как пробиотические бактерии из йогурта общаются с головным мозгом испытуемых? Сначала мы думали, что регулярный прием пробиотиков может изменить кишечную микробную композицию, которая, в свою очередь, может повлиять на работу мозга. Однако, проанализировав состав микроорганизмов в фекальной массе участников исследования, мы не обнаружили никаких признаков воздействия пробиотиков на видовой и количественный состав кишечной микробиоты, кроме присутствия самого пробиотического микроорганизма. Из этого следовало, что потребление йогурта не изменило микробиоты участниц экспериментов. Однако из проведенного ранее исследования мы уже знали, что идентичное пробиотическое лечение может изменить метаболиты, вырабатываемые кишечными микроорганизмами. Можно было обоснованно предположить, что некоторые из этих метаболитов, получивших стимулирование со стороны пробиотиков, добираются до головного мозга либо с кровотоком, либо через сигналы блуждающего нерва и меняют его эмоциональную реактивность. В коммуникациях между микробиотой и головным мозгом, возможно, какое-то участие принимают и клетки пищеварительного тракта, содержащие серотонин. Недавно появилось сообщение, что некоторые кишечные микроорганизмы могут стимулировать выработку серотонина в этих клетках, что изменяет уровень этого нейромедиатора в пищеварительном тракте и значительно влияет на силу передаваемого из ЖКТ в мозг сигнала, который модулирует эмоции, болевую чувствительность и самочувствие. Если данная информация подтвердится, это откроет поистине удивительные перспективы в лечении нарушений взаимодействия головного мозга и пищеварительного тракта. Потребляя определенные пробиотики, содержащиеся в ферментированных продуктах или обогащенных ими молочных продуктах и фруктовых соках, и регулируя уровень жизненно важного нейромедиатора серотонина, мы сможем тонко настраивать систему, которая контролирует многие функции мозга — от настроения до болевой чувствительности и сна.