Действительно ли кишечник наш второй мозг? Что такое ось кишечного мозга? Как улучшение здоровья кишечника улучшает здоровье и функцию вашего мозга? Все в пробиотиках, пребиотиках, добавках кишечника, диете и многое другое в этой статье. Читайте!
Введение
Ось кишечного мозга относится к связи между нервной системой кишечника (кишечной нервной системы) и центральной нервной системой (мозг и спинной мозг). Действительно существует прямая неврологическая и биохимическая связь между здоровьем кишечника и функцией мозга. Иногда кишечник даже называется «Второй мозг». Микробиота кишечника (бактериальная деформация) влияет на функцию иммунной системы, функция нервная система, поведение, стресс -терпимость, настроение и психическое здоровьеПолем В последнее время появлялось все большее понимание того, насколько важным является здоровье кишечника для благополучия мозга.
В одном исследовании исследователи сравнивали влияние микробиоты на когнитивное функционирование. Исследователи сначала пересадили два разных вида образцов стула от людей в кишечник мышей. Одна группа мышей получила табуретку от людей с шизофренией, а другая группа получила табуретку от умственно стабильной и, как правило, здоровой группы людей. В результате у мышей, которые получили пересадку у пациентов с шизофренией, развились симптомы гиперактивности и боролись с когнитивными задачами. Другая группа, получившая табуретку от здоровых людей, имела нормальный когнитивный Fпомазание и настроение.
Важно отметить, что исследователи заметили, что после трансплантации у групп мышей были разные уровни важных гормонов мозга, таких как глутамат, глутамин и ГАМК, особенно в гиппокампе. Это заставило исследователей к выводу, что различия в (трансплантированной) кишечной микробиоте модулировали уровни гормонов мозга у этих мышей, что, в свою очередь, изменило их поведение.
Здоровье кишечника также связано с ростом мозга и нейропластичностью. Например, Хроническое воспаление кишечника связан с дисбалансом в гормонах мозга и Более низкие уровни фактора роста мозгаВ то время как здоровый кишечник способствует лучшему настроению, стабильному уровню энергии и лучшей когнитивной эффективности.
Исследователи из Университета Алабамы сделали потенциально новаторское открытие о мозге в 2018 году. Согласно их предварительному исследованию, они обнаружили, что есть живые бактерии в мозгеПолем Большинство бактерий были от трех фила, общих для кишечника: Firmicutes, Протеобактерии и БактериоидыПолем Этот вывод еще предстоит научно повторить и проверить в дальнейших исследованиях.
Микробиота кишечника означает коллекцию микробов, которые живут внутри кишечника (в кишечнике). К ним относятся бактерии, грибы и вирусы, некоторые из которых связаны с лучшим здоровьем и другими, которые связаны с болезнями (так называемыми «хорошими» и «плохими» микробами соответственно). В кишечнике около 10 триллиона микробов. Композиция микробиоты уникальна и индивидуальна - таким образом, это похоже на отпечаток пальца в кишечнике.
Микробное сообщество, в том числе полезные бактерии, поддерживает здоровье, живя во взаимной синергии с организмом -хозяином. Микробиота помогает в укреплении поверхности кишечника, метаболизируя энергию от пищевых продуктов, защищая организм от плохих бактерий и обработки желчных кислот. Важно отметить, что кишечная микробиота имеет прочные связи с функционированием мозга. Сбалансированная микробиота связана с улучшением познания и лучшим общим здоровьем. Например, 95 % серотонина нейротрансмиттера (важен для памяти, настроения и кооперативного поведения) производится в кишечнике. По этой причине проблемы кишечника, такие как целиакия, СРК, протекающая кишка и расстройство желудка могут привести к Мозг -туман, беспокойство, снижение настроения, замедленное мышление и снижение толерантности к стрессу.
Как здоровая кишечная микробиота влияет на умственное функционирование:
- Производит большинство нейротрансмиттеров, обнаруженных в мозге человека (серотонин, ГАМК, ацетилхолин, дофамин и норадреналин), некоторые из которых перемещаются в мозг
- Снижает гипервизируемость и стресс за счет балансировки активации HPA-
- Вовлечен в синаптическое созревание и нейропластические изменения
- Влияет на созревание областей мозга, связанных с памятью и настроением (серотонинергическая система гиппокампа)
-
Предлагает питательные вещества для клеток мозга и поддержку клеток мозга (глиальные клетки), которые важны для быстрого мышления и детоксикации мозга
Как кишечника и мозг связаны
Чтобы лучше понять, как на здоровье вашего мозга влияет здоровье кишечника, важно понять природу общения между мозгом и кишечником. Недавние исследования убедительно свидетельствуют о том, что существует двунаправленное взаимодействие головного мозга с микробиотой (BGM). Хорошим примером связи с мозгом-погрузкой является сильная эмоциональная реакция, такая как опыт страха или любви. Во время такой реакции изменения в эмоциональной обработке мозга изменяет функцию нервной системы (включая блуждающий нерв) и модулирует активность кишечника, вызывая ощущение «бабочек в желудке».
Еще один хороший пример связей с мозгом-после еды, когда кишечник посылает информацию о пищевой пище. Первые признаки нарушения функции мозга также могут быть обнаружены в расщеплении: нарушение секреции ферментов поджелудочной железы, слабая активность желчного пузыря и общее нарушение баланса и функции кишечника.
Микробиом и микробиота иногда используются взаимозаменяемо, но эти два термина имеют четкие различия. Микробиом относится к сбору геномов из всех микроорганизмов в окружающей среде. Например, человеческий микробиом относится к коллекции микроорганизмов по всему телу (включая микробиом кожи, микробиом глаз, кишечный микробиом и так далее). Микробиота обычно относится к конкретным микроорганизмам, которые находятся в определенной среде. В этом случае, Микробиота (то есть кишечная микробиота) относится ко всем микроорганизмам, таким как бактерии, вирусы и грибы, обнаруженные в кишечнике.
Китул и мозг связаны несколькими способами:
Есть два естественных барьера в оси микробиоты мозга: кишечный барьер (IB) и гематоэнцефалический барьер (BBB). Кишечный барьер (IB) защищает кишечник от вредных агентов, таких как токсины. Он имеет два слоя: базальный монослой эпителиальных клеток, соединенных плотными соединениями, и слой слизи, толщина и состав которых изменяются с течением времени и содержит секреторные IgA и антимикробные пептиды.
Кровавый барьер (BBB)-это защитный слой, обнаруженный в кровеносных сосудах вокруг мозга и центральной нервной системы. Это предотвращает нераспознанные молекулы из кровотока (включая токсины и даже некоторые лекарства) войти в мозг. Он изготовлен из трех типов клеток: эндотелиальных клеток, конечный флайт астроцитов и перициты.
Проницаемость обоих слоев может быть модулирована здоровьем кишечника, кишечными микробами, стрессом и воспалением. Они также влияют на поток информации между кишечником и мозгом. Таким образом, здоровье кишечника играет важную роль в здоровье мозга, регуляции эмоций и общем благополучии и балансе как разума, так и тела.
Пять наиболее важных связей между мозгом и кишечником:
1. Блуждающий нерв. Блуждающий нерв соединяет мозг с несколькими внутренними органами (например, кишечник, легкие, сердце, печень и почки). В основном кишечник модулирует функции мозга и центральной нервной системы в основном через гормональные и нейроиммунные механизмы, которые часто включают блуждающий нерв. Молекулы в кишечнике также играют роль. К ним относятся коротко-цепные жирные кислоты (SCFAS), вторичные желчные кислоты и метаболиты триптофана.
2. Симпатическая и парасимпатическая нервная система. Обе ветви вегетативной нервной системы (ANS) способствуют передаче сигналов между кишечником и мозгом. Они регулируют кишечные функции, связанные с движением кишечника, желудочными кислотами, кишечными жидкостями, структурой кишечника, проницаемостью кишечника и иммунным ответом кишечника. Эти важные изменения в физиологии кишечника влияют на микробиом кишечника и его состав.
3. Нейротрансмиттеры и гормоны, которые продуцируются в кишечнике. Гормоны, которые связаны с мотивацией и настроением, такими как серотонин и дофамин, также продуцируются в кишечнике и модулируют активность кишечника. Их предшественники (то есть триптофан и тирозин, соответственно) также могут перемещаться в мозг через кровь, пересекать гематоэнцефалический барьер (BBB) и используются в выработке гормонов в мозге. Специфический механизм гормонов кишечника в нейромодуляции все еще неясен, но Считается, что способность производить гормоны, такие как серотонин и дофамин в кишечнике, влияет на настроение и функцию мозга.
4. Химические вещества и молекулы, которые изменяют функцию гематоэнцефалического барьера (BBB). BBB регулирует движение между крови и спинномозговой жидкостью мозга и центральной нервной системой. Микробиота кишечника и несколько микробиально управляемых молекул могут активировать экспрессию белков с плотным соединением, что снижает проницаемость BBB.
5. Кровавый барьер. BBB защищает мозг от вредных патогенов и улучшает общий иммунитет мозга.
1. блуждающий нерв
Блуждающий нерв - это длинный нерв (10 -й черепный нерв), который соединяет мозг с несколькими внутренними органами, такими как кишка. Он состоит из двух отдельных ветвей справа и левой стороны спинного мозга. Блуждающий нерв регулирует практически все функции внутренних органов, таких как частота сердечных сокращений, частота дыхания, движение кишечника и потоотделение, в том числе сокращение мышц, связанных с разговорами и едой. Он также регулирует реакцию на стресс и влияет на эмоции посредством оси гипоталамуса и надпочечника (HPA).
Блуждающий нерв передает огромное количество информации во все направления тела. Он сообщает мозгу о состоянии кишечника через эфферентные нервные ветви, но также предоставляет информацию от нескольких органов в мозг через афферентные нервы. К ним относятся информация от контакта и боли на лице, температура наружного уха и натяжение головного мозга с помощью ядра тройничного нерва (лат. Ядро мезенсифальное тройка) и сообщения из вкусовых рецепторов (а также внутренних органов) через Ядро СолитариусПолем Афферентные нервные волокна составляют около 80 % блуждающего нерва.
Блуждающий нерв работает и активирует парасимпатическую нервную систему («Rest & Digest»), тем самым увеличивая вагусную активность, часто называемой блуждающим тоном, что связано с спокойным и содержательным настроением. Когда активность блуждающего нерва хронически низкая, человек может испытывать бессонницу, беспокойство и стресс. Низкая активность блуждания также связана с такими проблемами кишечника, как IBS и IBD.
В кишечнике активация блуждающего нерва улучшает пищеварение, движения кишечника и поток пищеварительной жидкости. Это также замедляет частоту сердечных сокращений и увеличивает поток кислорода к сердцу. Микробиота кишечника может стимулировать блуждающий нерв, повысить настроение и повысить устойчивость стресса. Плохая кишечная микробиота повышает уровень гормонов стресса, тогда как Нормализация кишечной микробиоты (например, с пробиотическим лечением) было показано, что уровень гормонов стресса обратно к норме.
Увеличение активности блуждающего нерва также увеличивает пластичность мозга и рост клеток мозга и Обновление в гиппокампе и коре.
2. кишечная микробиота и автономная
Нервная система
Вегетативная нервная система (ANS) и ее основные части, симпатические и парасимпатические ветви, регулируют непосредственные реакции на стресс организма. ANS регулирует функции кишечника, включая движение кишечника, секрецию желудочных жидкостей, структуру кишечных клеток и слизи, антимикробные пептиды, проницаемость кишечника и иммунный ответ слизистой оболочки кишечника. Воздействие психологических, физических и экологических стрессоров вызывает дисбиоз кишечника (нарушение баланса микробиоты)Полем Например, Социальный стрессор может влиять на микробные популяции, которые тесно связаны с слизистой оболочкой толстой кишки (например, виды лактобациллов).
Растущее число исследований также связывает материнский пренатальный стресс с физическим развитием и здоровьем и психологическим функционированием и психологическим функционированием. Например, стресс во время беременности предрасполагает ребенка с низким весом при рождении и респираторных заболеваниях. Измененный состав микробиоты и изменения в паттерне колонизации также предрасполагают развивающихся симптомов желудочно -кишечного тракта и аллергических реакций. Дети матерей с претензией в пренатальности часто демонстрируют большую импульсивность, проблемы с тревогой, симптомы СДВГ и худшее когнитивное и психомоторное развитие.
Стресс также может вызвать так называемый синдром протекающей кишки (см. Ранее) двумя механизмами: Прямая модуляция проницаемости эпителия (т.е. протекание кишечника) и Изменения в слое слизистой оболочки кишечника (то есть кишечный барьер). Утечка кишечника позволяет бактериям и молекулам, вызывающим воспаление (например, липополисахариды) свободно перемещаться между кровотоком и кишечником, что приводит к увеличению воспаления в кишечникеПолем Толщина слизистой оболочки кишечника модулируется ANS. Психологический стресс может ослабить композицию и размер слоя Из -за повышенных гормонов стресса, таких как норадреналин и адреналин. Это означает меньшую защиту на поверхности кишечника.
3. Гормоны
Несколько гормонов кишечника (или гормонов, полученных в кишечнике) могут перемещаться в мозг, пересекать защитный гематоэнцефалический барьер и изменять функцию мозга, настроение, поведение и уровни энергии. Например, лептин, грелин, инсулин, амилин и полипептиды поджелудочной железы являются частью таких агентов. Интересно, что гормоны могут оказывать другое влияние на мозг, чем на организм. Некоторые гормоны кишечника также могут изменить функции гематоэнцефалического барьера. Например, инъекция инсулина в периферию (за пределами центральной нервной системы) повышает уровень инсулина в крови и снижает уровень глюкозы в крови и стимулирует кормление у животных. Однако, Когда инсулин вводится в мозг, это будет снизить уровень инсулина в крови, повысить уровень глюкозы в крови и ингибировать кормление.
Инсулин также может увеличить транспортировку триптофана в мозгПолем Триптофан является предшественником гормона или нейротрансмиттера головного мозга серотонин, который необходим для настроения контента, кооперативного поведения и правильного сна. Поскольку люди не могут продуцировать триптофан, потребление пищевых белков, которые содержат его, является основным источником триптофана для людей. Микробиота кишечника способствует наличию триптофана, который необходим для получения нейротрансмиттеров и гормона серотонина.
Серотонин выполняет важные функции в центральной нервной системе, регулирующей настроение, память и сон. Серотонин (5-HT) продуцируется энтерохромафиновыми клетками (ECC) желудочно-кишечного трактаТ; Приблизительно 95 % серотонина организма хранится в ECC и кишечных нейронах, и в центральной нервной системе хранится только 5 %.
4. Химические и молекулы продуцируются
В кишечнике
Несколько молекул, полученных из микробы, такие как жирные кислоты с короткой цепью (SCFA) и вторичные желчные кислоты, передавайте сигналы, главным образом, через взаимодействие с поверхностью кишечника, включая энтероэндокринные клетки
(EECS), клетки энтерохромаффинов (ECCS) и иммунная система слизистой оболочки. Некоторые также пересекают кишечный барьер, попадают в кровообращение и могут преодолеть гематоэнцефалический барьер. Основываясь на исследованиях животных, Микробиота также может независимо производить или способствовать выработке нескольких нейроактивных молекул в том числе ГАМК, серотонин, норпинефрин и дофаминПолем Тем не менее, еще неизвестно, достигают ли они соответствующих рецепторов или достигают достаточных уровней, чтобы получить физиологический ответ в клетках.
Короткоцепочечные жирные кислоты (SCFA) Помогите предоставить сообщения между организмом человека и микробиотой через эндокринные клетки кишечника и клетки в желудочных железах (клетки энтерохромаффинов). SCFA генерируется микробной ферментацией пищевого волокна. Они служат важной частью производства энергии, а также стимулируют кишечный кровоток, поглощение жидкости и электролита и восстанавливают подкладку кишечника. Диетическое волокно (например, устойчивый крахмал и полисахариды, не наше, является основным регуляторным фактором концентраций SCFA в организме (Подробнее читайте в главе «Пребиотики» ниже).
Влияние SCFA ранее было идентифицировано на влияние на развитие и функцию мозга, включая консолидацию памяти, образование новых кровеносных сосудов, нейрогенез и функции BBB. Недавно было обнаружено, что кишечная флора может регулировать стеснение и функцию BBB; мыши, получавшие SCFA, производящие кишечные флоры (например, бутират, ацетат и пропионат) имели улучшения в функции BBB. Было показано, что пропионат оказывает защитное воздействие на гематоэнцефалический барьер. Пока Точные механизмы, с помощью которых SCFA, продуцируемые бактериями, влияют на зрелость и функцию BBB, остаются неизвестными.
5. Иммунитет и защиту мозга
Активация иммунной системы тесно связана с функцией мозга. Изменения в микробиоте влияют как врожденную (тот, с которой вы рождены), так и адаптивная иммунная (такая вы разрабатываете) активация системы в кишечнике (см. Специальная глава Hanbdook BioHacker о иммунитете) Физиологическая взаимосвязанность между матерью и плодом во время беременности (или границе с материнским феталом) и системной кровообращения также связаны с различными нейровоспалительными, нейродегенеративными и психиатрическими расстройствами. Таким образом, центральная нервная система (ЦНС) и периферическая иммунная система важны для связи по всей оси кишечника-мозга-микробиота.
Когда вредные микробы атакуют организм, иммунные клетки распознают их как вредные молекулы и активируют иммунную систему. Распознавание микробов (микроб-ассоциированные молекулярные паттерны; MAMP) выполняется так называемыми рецепторами распознавания рисунковПолем Один тип рецептора распознавания шаблонов рецепторы, похожие на Toll (TLR) которые находятся в врожденных клетках иммунной системы и клетках мозга. Таким образом, некоторые микробы могут непосредственно запускать врожденные иммунные пути, чтобы влиять на функцию ЦНС. Действительно, ТЛР, полученные из кишечника, можно найти по всему организму и в крови во время хронических воспалительных расстройств.
Было показано, что кишечные бактерии регулируют нейрогенез плода и взрослых в мышиных моделях. Например, компоненты бактериальной клеточной стенки пересекают границу границы с матери и активируют TLR2 (Toll-подобный рецептор 2), что из-за избыточной нейронной пролиферации (или увеличения) может вызвать нарушение когнитивной функции во время взросления. Исследования животных предполагают, что материнская микробиота может влиять на нейрогенез потомства и последующие поведенческие изменения. Это означает, что кишечная флора матери оказывает четкое влияние на будущее развивающегося ребенка.
Наличие здоровой кишечной микробиоты имеет важное значение для мозга; Это помогает в очистке вирусов и других патогенов, таких как бактерии и грибы, из нервной системы и мозга. Это было продемонстрировано в исследовании, в котором исследователи сравнивали крыс со здоровой «хорошей» кишечной микробиотой или с микробиотой без бактерий («плохая» микробиота). Сначала они вводили мышей вирусом, который вызывает симптомы рассеянного склероза, а затем отслеживал их иммунный ответ. Только мыши с «хорошей» микробиотой могут бороться с вирусом и защищаться от симптомов рассеянного склероза. Кроме того, у мышей с нормальной микробиотой кишечника было больше микроглии в клетках головного мозга, которые поддерживают и защищают нервные клетки. Это привело исследователей к выводу, что Здоровая кишечная микробиота помогает включить иммунный путь, который может защитить центральную нервную систему, включая мозг.
Поддержите свой кишечник и мозг этими продуктами
1. Фуды с высоким содержанием клетчатки
- Поддержать здоровые кишечные бактерии.
- Помогите пищеварительным процессам.
- Найден, например, в ягодах, крестоцветных овощах,
- Орехи и семена, грибы, фрукты (такие как авокадо), бобовые, корни и клубни.
Хорошие дополнительные источники полезного волокна:
- Псиллий
- Овсяное волокно
- Яблочный пектин
- Акация волокна
-
Вы также можете использовать устойчивый крахмал, такой как приготовленный и
затем охладил белый рис и картофель
2. Пробиотики и ферментированные продукты
Ферментация - это процесс, когда бактерии или дрожжи разбивают углеводы в продуктах, которые превращают их в алкоголь и кислоту. Ферментация использовалась в качестве метода сохранения во многих культурах на протяжении вековПолем В последнее время ферментация привлекает больше внимания, и ее потенциальная польза для здоровья изучалась всесторонне. Пробиотики в целом, см. Живые микробы, которые оказывают положительное влияние на здоровье. Преимущества становятся очевидными благодаря балансированию микробиоты в пищеварительном тракте.
Преимущества пробиотиков включают:
- Повышает уровни здоровых бактерий, таких как лактобацилли и бифидобактерии, и может Помогите восстановить естественный баланс кишечной флоры
- Улучшает состояние поверхности кишечника (кишечная подкладка)
-
Может помочь улучшить симптомы психического здоровья
такой как депрессия, беспокойство, хронический стресс и улучшение познания и памяти
Преимущества ферментированных продуктов включают:
- Увеличивает биодоступность питательных веществ в пище (это означает, что организм может лучше использовать важные питательные вещества)
- Содержит множество здоровых пробиотиков и улучшает здоровье пищеварительных трактов
- Защищает мозг от воспаления и вредные токсины
- Квашеная капуста
- Ферментированные овощи и их соки
- Йогурт
- Кефир
- Комбуча
- Кимчи
- Ферментированный чаи
- Дополнения пробиотиков также доступны
Н.Б. При использовании пробиотиков в форме добавки всегда остерегайтесь указания, которые вы используете их, чтобы у вас была особая причина и сосредоточиться на использовании. Мы также рекомендуем вам измерить влияние дополнительных пробиотиков в вашей микробиоте кишечника. Пробиотики могут также обладать побочными эффектами и могут причинить как локальный (кишечный), так и системный вред организму.
3. Пребиотики
Пребиотики относятся к неперевариваемым соединениям волокна, которые необходимы для роста здоровых бактерий в кишечнике. К ним относятся олиго- и полисахариды и фруктаны.
Потенциальные преимущества пребиотиков кишечника и мозга включают в себя:
- Поддерживает рост полезных бактерий в кишечнике
-
Может оказывать положительное влияние на поглощение трассировки
Элементы и на иммунной системе
Источники пребиотиков:
- Корень цикория
- Артишоки
- Чеснок
- Одуванчик
- Зелень
- Какао
- Спаржа
- Яблоки
- Сырые бананы
-
Устойчивый крахмал в холодном рисе
и картофель -
Зерновые или зерновые также
Имеют пребиотики, но из-за их потенциально вредных анти-пищевых пациентов они не рекомендуются в качестве пищи для мозга.
4. Полифенолы
Растущие данные свидетельствуют о том, что полифенолы могут защитить мозг от окислительного стресса и воспаления. Более того, они могут поддерживать когнитивные функции. Метаболиты полифенола могут непосредственно действовать как нейротрансмиттеры, пересекая гематоэнцефалический барьер или косвенно, модулируя кровоснабжение в мозге.
Потенциальные преимущества полифенолов кишечника и мозга включают:
- Поддерживает рост здоровых кишечных бактерий.
- Общее поглощение диетических полифенолов в тонкой кишке составляет приблизительно 10 %. Остальные транспортируются в большую кишку, где они катаболизируются на фенольные кислоты с помощью кишечных бактерий. Следовательно, существует значительное функциональное взаимодействие между полифенолами и кишечными бактериями.
- Более низкое воспаление в кишечнике.
- Активирует экскрецию с короткой цепью жирной кислоты (SCFA) в кишечнике.
- Улучшить функцию иммунной системы кишечника.
-
Продукты включают, например, темный/сырой шоколад, цитрусовые
Фрукты, оливковое масло (EVOO), ягоды, миндаль, зеленый чай, травы и специи.
Комментарий: Высокое потребление различных полифенолов - это абсолютный фаворит доктора Совиджарви для улучшения здоровья кишечника и мозга!
///
Вы слышали о оси кишечника ранее? Как вы его поддерживаете? Расскажите нам в комментариях!
П.с. Чтобы оптимизировать функцию мозга и кишечника, проверьте Биохакер оптимизирует ваш интуитивный онлайн -курс
Эта статья является отрывок из Руководства по питанию по питанию мозга биогакера. Вы можете заказать электронную книгу здесь!