Микроорганизмы в нашей жизни

О нервной регуляции пищеварительной системы: выводы ведущего японского исследователя

Наука

Одним из наиболее интересных направлений медицинских исследований сегодня является изучение взаимосвязи между кишечником и мозгом, в частности влияния кишечных бактерий на физическое и поведенческое здоровье человека, а также их роли в человеческом организме. Профессор Фукудо Син из Центра изучения мозга Университета Тохоку проливает свет на эту удивительную взаимосвязь, опираясь на свои новаторские исследования синдрома раздраженного кишечника.

Фукудо Син FUKUDO Shin

Профессор кафедры поведенческой медицины медицинского факультета Университета Тохоку. Окончил медицинский факультет Университета Тохоку, получил диплом врача. Обучался в аспирантуре Медицинского центра Университета Дьюка, проводил исследования в других учебных заведениях; в 1988 году пришел работать на медицинский факультет Университета Тохоку по специальности «психосоматическая медицина». Участвовал в международных программах по разработке руководящих принципов диагностики и лечения функциональных желудочно-кишечных расстройств в качестве члена комитета по разработке Римских критериев III, IV и V. Автор книги «Висцеральные чувства: таинственная связь мозга и кишечника» (Наидзё канкаку—Но то тё но фусиги на канкэи) и многочисленных статей в журналах.

Люди всегда ощущали связь между умственной деятельностью и органами пищеварения. В английском языке, например, есть такие выражения как gut feeling (интуиция, «кишечное чувство») и butterflies in the stomach (мандраж, «бабочки в животе»). В японском языке приступы неконтролируемого гнева называют хара но муси (жук в кишечнике), а безутешное горе – дантё но омои (ощущение себя выпотрошенным). Однако освещать механизмы, лежащие в основе этой связи, наука начала лишь сравнительно недавно. Профессор Фукудо Син, ведущий эксперт по синдрому раздраженного кишечника, входит в число тех, кто изучает последствия существования связи мозга и кишечника для здоровья человека.

«Долгое время, – говорит Фукудо, – медицинская наука относилась к мозгу как к самому благородному и наиболее влиятельному органу, в то время как кишечник, расположенный в нижних отделах желудочно-кишечного тракта, считался периферическим органом, предназначенным исключительно для окончательного переваривания и выведения отходов жизнедеятельности. Однако исследования показали, что между мозгом и пищеварительной системой, особенно кишечником, существует тесная двунаправленная связь». Все, что нарушает или искажает это взаимодействие – от эмоционального стресса до бактериального дисбаланса в кишечнике – может привести к различным физическим и психологическим недугам.

«Нам придется переосмыслить всё, что, как мы думали, мы знаем о взаимосвязи между разумом и желудочно-кишечным трактом», – говорит Фукудо.

Профессор Фукудо Син из Университетской клиники Тохоку (Фото предоставлено Фукудой Сином)
Профессор Фукудо Син из Университетской клиники Тохоку (фото предоставил Фукуда Син)

СРК как расстройство мозга и кишечника

Мозг и кишечник взаимодействуют посредством эндокринной системы и вегетативной нервной системы, включающей в себя симпатическую, парасимпатическую и энтеральную (кишечную) нервные системы. Блуждающий нерв, часть парасимпатической нервной системы, вероятно, является наиболее важным связующим звеном между кишечником и мозгом. Ключевое направление исследований Фукудо - понять, как психосоциальный стресс может повлиять на передачу сигналов между мозгом и кишечником.

Фукудо был одним из первых, кто объяснил с помощью понятий синдром раздраженного кишечника, или СРК, как расстройство взаимодействия мозга и кишечника. Пациенты с СРК страдают от периодических расстройств желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), среди которых диарея, запоры, вздутие и боли в животе, что может серьезно повлиять на качество их жизни. Тем не менее, клинические обследования и анализы обычно не выявляют серьезных воспалений или других кишечных аномалий.

«СРК манифестирует себя в кишечнике, – говорит Фукудо, – но это расстройство также связано со стрессом. Оно встречается преимущественно в высокоразвитых индустриальных обществах. В Японии, по оценкам, примерно каждый десятый человек страдает от СРК».

Неудивительно, что Фукудо обнаружил более высокую частоту депрессии и тревожности среди людей с СРК или симптомами СРК, чем среди людей без жалоб на проблемы с ЖКТ. По его словам, пациенты с СРК также склонны иметь определенные личностные черты, такие как склонность постоянно думать о чем-то неприятном или зацикливаться на каких-то вещах. Кроме того, у них часто возникают проблемы с вербализацией своих эмоций, что может приводить к развитию стресса. Стресс вызывает секрецию гормонов, усиливающих моторику ЖКТ и висцеральную чувствительность; в результате развиваются симптомы СРК.

Второй мозг и микробиота

Хотя исследования Фукудо касаются в основном воздействия психосоциального стресса на появление симптомов СРК и других расстройств, он сразу же отмечает, что взаимодействие мозга и кишечника не является однонаправленным. Кишечник вовсе не покорный подчиненный, действующий по приказу мозга; он может самостоятельно принимать решения. Около 90% сигналов, передаваемых блуждающим нервом, поступают из кишечника в мозг. Состояние кишечника, включая его микробиоту, может влиять на наши настроения, предпочтения и поведение.

Согласно новейшим научным данным, разнообразные микроорганизмы, обитающие в кишечнике, играют неотъемлемую роль в коммуникации между желудочно-кишечным трактом и мозгом. Их функция настолько важна, что многие ученые уже говорят о вполне реальной «связи микробиота – кишечник – мозг».

Наше тело представляет собой тесный симбиоз человеческих клеток и микроорганизмов. За последние два десятилетия резкий прогресс в исследованиях ДНК позволил ученым лучше разобраться в количестве и разнообразии организмов, составляющих человеческий микробиом. Тело среднестатистического взрослого человека является домом для более чем 100 триллионов микробов, представляющих примерно 1000 видов бактерий. Около 90% из них обитают в клетках и слизистых оболочках кишечника. Рождаясь, мы наследуем часть микробиоты матери, а в младенческом возрасте потребляем ее вместе с материнским молоком. В течение следующих нескольких лет флора кишечника продолжает развиваться, стабилизируясь к моменту достижения нами трехлетнего возраста.

Кишечник использует микробиоту для выработки различных химических веществ, которые, как известно, влияют на настроение и когнитивную деятельность, а также на коммуникацию между кишечником и мозгом. На самом деле, более 90% серотонина – важного нейромедиатора и регулятора настроения – секретируется в кишечнике с помощью микробов. С помощью сигналов, посылаемых в мозг, наша кишечная флора подсказывает, какие продукты мы любим и сколько мы едим. Недавние исследования показали, что, когда в кишечнике размножаются некоторые виды полезных бактерий, мозг вырабатывает больше окситоцина, известного как «гормон счастья». Таким образом, наша кишечная микробиота может оказывать непосредственное влияние на наши эмоции, чувствительность к боли и даже на поведение в социуме.

Кишечник обладает собственной нервной системой и явно представляет из себя не «просто орган системы пищеварения». Профессор Колумбийского университета Майкл Гершон назвал нервную систему кишечника «вторым мозгом». Фукудо утверждает, что с эволюционной точки зрения кишечник на самом деле является первым мозгом. «Когда несколько сотен миллионов лет назад на Земле появились многоклеточные организмы, первым органом, который у них развился, был кишечник», - отмечает он. Постепенно вокруг этого примитивного желудочно-кишечного тракта сформировалась нервная система. Реальный пример животного, функционирующего без мозга, - это гидра, представляющая собой пищеварительную трубку, окруженную нервной системой.

Фукудо считает вероятным, что химический дисбаланс в кишечнике, вызванный в том числе и изменениями в микробиоте, может провоцировать воспаление и даже морфологические изменения в мозге. Исследования выявили наличие нарушений функционирования кишечника при широком диапазоне состояний здоровья, от аллергии и астмы до аутизма, болезни Паркинсона и болезни Альцгеймера.

Гидрактиниевые (© Pixta)
Гидрактиниевые (© Pixta)

Поддержание здоровой нервной регуляции пищеварительной системы

Как же поддерживать здоровую взаимосвязь мозга и кишечника?

Для здоровья кишечника Фукудо рекомендует обогащенную клетчаткой диету с низким содержанием рафинированных углеводов и добавок, основу которой составляют сезонные фрукты и овощи, а также ферментированные продукты. Он лично был свидетелем случаев, когда под влиянием новой диеты жизнь пациента кардинально изменялась.

Причиной нарушения естественного микробного баланса кишечника могут быть медицинские препараты. В частности, Фукудо предостерегает от чрезмерного увлечения антибиотиками.

Он также подчеркивает важность регулярного полноценного завтрака. «Многие дети не завтракают, чтобы не ходить в туалет, пока они в школе. Нашим учителям нужно воспитывать более здоровое отношение к потребностям человеческого тела и его естественным функциям, таким как перистальтика кишечника. Дети не должны смущаться, если им хочется в туалет». Другими привычками, поддерживающими здоровую нервную регуляцию пищеварительной системы, являются полноценный сон, достаточное время для отдыха и регулярные физические упражнения.

Основываясь на собственном опыте, Фукудо считает, что для предотвращения и облегчения симптомов СРК важно вовремя распознавать стрессовые ситуации в повседневной жизни и говорить об этом с другими людьми, а не накапливать стресс внутри. С этой точки зрения, когнитивно-поведенческая терапия имеет реальные перспективы как инструмент для облегчения симптомов желудочно-кишечных расстройств и улучшения общего качества жизни. В конечном счете, лучшей профилактикой расстройств пищеварительной системы может стать комплексное изменение образа мышления.

Симптомы СРК вполне реальны. Порой они наносят серьезный ущерб организму. Но до недавнего времени люди с СРК практически не встречали сочувствия или понимания своего состояния, не говоря уже об эффективном лечении. Но сегодня, благодаря передовым достижениям науки о взаимодействии мозга и кишечника, у них появилась новая надежда на излечение СРК и многих других сложных резистентных состояний.

Дополнительная литература

  • Коллен, Аланна. 10% человека: как микробы в вашем организме контролируют ваше здоровье и счастье. Harper, 2015.
  • Фукудо, Син. Наидзё канкаку—Нё то тё но фусиги на канкэи (Висцеральные чувства: таинственная связь мозга и кишечника). NHK Books, 2007.
  • Майер, Эмеран. Связь между мозгом и кишечником: как скрытая коммуникация в нашем теле влияет на наше настроение, выбор и общее самочувствие. Harper Wave, 2016.

Интервью и текст – Дои Эми, nippon.com
Фотография к заголовку: © Pixta

медицина микроорганизмы