Очаровательный кишечник. Как самый могущественный орган управляет нами

Когда ученые что-то исследуют, для начала они пытаются определить единицы измерения. Даже при исследовании чувств и эмоций. Для оценки склонности к суициду существует определенная шкала. Уровень гормонов тоже имеет свои показатели, когда речь идет о влюбленности или тестируются таблетки от страха. Для посвященных этот процесс лишен всякой романтики. Во Франкфурте проводилось исследование, в процессе которого ученые сканировали головной мозг, в то время как испытуемые дотрагивались зубной щеткой до своих гениталий. С помощью этого эксперимента выявляли, в какую зону коры поступают сигналы от определенного части тела. Данные сведения крайне полезны при изучении структур головного мозга.

Благодаря такому эксперименту мы знаем, что сигнал от гениталий поступает в верхнюю область мозга прямо по центру под макушкой, чувство страха формируется внутри головного мозга, образно говоря, между ушами. За образование слов ответственна область мозга выше уровня висков. Мысли о моральных ценностях находят отображение на заднем участке лобного отдела и т. д. и т. п. Чтобы лучше понять взаимоотношения кишечника и головного мозга, нужно пройти по путям, с помощью которых они сообщаются, изучить, как проходят сигналы от живота в головной мозг и какие эффекты они вызывают.

Память напрямую зависит от работы кишечника

Сигналы от кишечника могут направляться в различные отделы головного мозга. Однако не во все – например, сигналы никогда не поступают в зрительную кору или затылочный отдел. Если бы поступали, то мы могли бы видеть слайды о происходящем в кишечнике. Сигналы поступают в островковую часть, лимбическую систему, префронтальную кору, миндалевидное тело, гиппокамп или передний участок поясной извилины. Нейрофизиологи сейчас закричат от обиды, увидев, насколько схематично я обобщаю функции этих отделов мозга, ведь, помимо обработки сигналов головного мозга, они участвуют в формировании ощущения своего «я». А это подразумевает развитие чувств, морали, ощущения страха, памяти и мотивации. Это вовсе не значит, что кишечник определяет нашу нравственность и размышляет с нами о морали, однако он в состоянии влиять и на такие процессы. В лаборатории во время экспериментов шаг за шагом изучались возможности и функции кишечника.

Зоны мозга, в которые поступают сигналы организма

«Плавающая мышь» – один из самых популярных экспериментов, связанных с исследованием мотивации и депрессивных состояний. Мышку опускают в небольшой таз с водой. Она не встает лапками на дно, а барахтается в пространстве тазика, т. к. она хочет выбраться на сушу. Вопрос: как долго мышь может выполнять данное действие? На самом деле это ситуация, с которой человек знаком еще с древности. Насколько упорно мы готовы добиваться того, что, по нашему мнению, является жизненно необходимым? У человека вместо желания выбраться на сушу может оказаться получение аттестата или что-то абстрактное типа удовлетворения, дружбы.

Мышки с депрессивным настроем долго не выдерживают и останавливаются, ничего не предпринимая. В их головном мозге подавляющие сигналы превалируют над мотивирующими и побуждающими импульсами. Также они менее устойчивы к стрессу. Вообще, на таких мышах можно тестировать новые антидепрессивные препараты. Если после их приема они будут плавать дольше, то это определенное указание на то, что действующее вещество эффективно.

Ирландский ученый Джон Граян продвинулся на один шаг вперед. Половину группы подопытных мышей он кормил полезными для кишечника бактериями Lactobazillus rhamnosus JB‑1. Мысль изменить поведение, воздействуя на пищеварительную систему, в 2011 году была новой – ранее никто этим не занимался. Мышки, у которых в кишечнике селилась данная бактерия, не только дольше и активнее плавали, но также у них в крови фиксировался значительно сниженный уровень гормонов стресса. Кроме того, в учебных тестах на запоминание у них были выше результаты, чем у мышей из второй группы. Рассечение блуждающего нерва у подопытной группы сводило на нет все результаты.

Блуждающий нерв является самым быстрым и надежным путем от кишечника к головному мозгу. Он проходит через диафрагму между легкими и сердцем, далее идет вверх в сторону пищевода и через шейный отдел достигает головного мозга.

Во время экспериментов с участием людей было установлено, что у испытуемых выборочно формировалось ощущение хорошего самочувствия или ощущение страха в результате стимуляции нерва с разной частотой. С 2010 года в Европе практикуется терапевтический метод коррекции депрессивных состояний, основанный на раздражении блуждающего нерва, в результате чего у пациентов, страдающих депрессией, улучшается самочувствие.