Микробиота. Тайны ваших бактерий

ГАМК также называют нейромодулятором, то есть веществом, способным модифицировать действия наших нейронов. Большая часть нейромодуляторов активируют, то есть стимулируют, нейроны. Особенность ГАМК состоит в том, что она, наоборот, замедляет их и вместе с нейронами – передачу импульсов между ними. Участвуя в работе от 30 до 40 % синапсов, она уменьшает их возбуждение. В каком-то смысле она их успокаивает, умиротворяет.

Дефицит ГАМК понижает стрессоустойчивость, вызывает чувство тревоги, вызывает обострение депрессий и зависимостей. И напротив, если организм вырабатывает достаточно ГАМК и она проникает в синапсы, реакция мозга на происходящее становится менее эмоциональной, более спокойной.

Некоторые лекарства от эпилепсии повышают выработку ГАМК в организме. Таким образом достигается «смягчение» главного симптома эпилепсии: чрезмерных нейронных разрядов, которые вызывают сильные мышечные спазмы, конвульсии, физическое и умственное возбуждение, раздражительность, вспышки гнева.

Также известно, что алкоголь и сахар активируют ГАМК, то есть замедляют передачу нервных импульсов между нейронами и снимают тревогу на короткое время после их употребления. Медицинская помощь, сопровождающая периоды отказа от алкоголя, только активирует ГАМК.

Среди бактерий нашей кишечной микробиоты уже обнаружены некоторые виды, производящие ГАМК, что было подтверждено в процессе культивирования бактерий. Речь идет главным образом о бактериях рода Lactobacillus, а именно о Lactobacillus rhamnosus, которую можно найти в кисломолочных продуктах и, конечно, в продуктах, богатых глутаминовой кислотой, которые я назвал выше.

Специалисты под руководством Рафаля Яника из Университета Торонто вместе с Люблинским университетом в Польше провели исследование на группе здоровых самцов мышей. На протяжении четырех недель эти мыши ежедневно получали Lactobacillus rhamnosus в форме пробиотика. Тесты поведения показали значительное снижение уровня тревожности у этих мышей по сравнению с контрольной группой, не получавшей пробиотики. Что еще удивительнее, через четыре недели после того, как мышам перестали давать пробиотик, в их мозге оставались значительные количества ГАМК. Это значит, что бактерии повлияли на специфические метаболические пути, хоть и неизвестно, как именно установилась связь между кишечником (куда попадал пробиотик) и нейронами.

Интересное исследование предприняли специалисты под руководством Хавьера Браво в Ирландском национальном университете в Корке. Оно напрямую касалось передачи сигнала по нервным путям. Эксперимент состоял в том, чтобы давать мышам значительные количества Lactobacillus rhamnosus в форме пробиотика. После этого часть мышей подверглась хирургическому вмешательству: им перерезали блуждающий нерв, соединяющий брюшную полость и мозг.

Мыши, которых не прооперировали, в процессе тестов показали значительное снижение уровня тревожности. Уровень кортизола в их крови, который отражает уровень тревожности, также понизился.

И напротив, мыши, которым перерезали блуждающий нерв, вели себя тревожно, несмотря на ежедневный прием Lactobacillus rhamnosus: их рецепторы ГАМК в мозге не реагировали. Как будто прервался главный канал связи между кишечником и мозгом, канал, существование которого подтверждают миллионы нейронов, расположенных в стенках кишечника.

Наука пока еще не знает точно, каким образом бактерии воздействуют на блуждающий нерв, а через него – на нейроны в мозге и на рецепторы ГАМК. Блуждающий нерв не зря носит такое название: у него множество ответвлений, которые порой трудно выявить. Этот нерв выполняет множество функций, о которых мы еще не все знаем: он и по сей день остается «блуждающим».

Ось гипоталамус – гипофиз – кора надпочечников

Гипоталамус – это маленькая железа, расположенная в мозге. Функционально он является вершиной оси, последовательно связывающей несколько действующих элементов. Гипоталамус выделяет вещества, которые воздействуют на другую железу, гипофиз, также расположенную в мозге. Гипофиз, в свою очередь, вырабатывает гормоны, воздействующие на другие железы, например на надпочечники.

Эта ось (есть и другие) важна потому, что она регулирует стресс благодаря кортизолу, гормону, который циклично вырабатывают надпочечники под воздействием других желез: они выделяют много кортизола утром, чуть меньше – после полудня и очень мало – вечером. Когда люди испытывают стресс, этот цикл сбивается.

Помимо контроля выработки кортизола, эта ось регулирует и другие сферы: пищеварение, иммунитет (что снижает уровень кортизола), эмоции, сексуальность, запас и расход энергии…