Кишечные бактерии — лучший персональный тренер?

Науке давно известно, что микрофлора кишечника может влиять на поведение человека и вообще всячески взаимодействует с нашим мозгом. В новом исследовании ученые пришли к еще более интересным выводам: определенные бактерии могут вызывать желание тренироваться.
Правда, исследование проводилось на мышах, которых бактерии «заставляли» бегать. Но могут ли они подобным образом повлиять и на человека? Может именно микрофлора является причиной того, что одни люди всю жизнь занимаются спортом, а другие ленятся лишний раз пройтись пешком? В поисках ответов на эти вопросы, ученые сделали сразу несколько интересных открытий.

Как антибиотики влияют на организм

Микробиологи из Пенсильванского университета заинтересовались разницей в активности мышей. Одни грызуны за 48 часов пробегали свыше 30 км внутри колеса, закрепленного на оси, а другие в нем вообще практически не бегали. В первую очередь исследователи стали искать различия между активными и ленивыми мышами в их генетике и биохимии, однако никакой разницы найти не удалось. В ходе дальнейших наблюдений ученые заметили интересную особенность в поведении мышей. Те особи, которые были активными, после лечения антибиотиками начинали меньше тренироваться. Обнаружив это, команда стала проводить исследование в этом направлении, и обнаружила, что антибиотики повлияли на мозг мышей, которые ранее были энергичными.


Как выяснилось, у мышей снизилась активность некоторых генов мозга, а также уменьшился уровень дофамина, нейротрансмиттера, который связывают с “эйфорией бегуна”. Это состояние характеризуется эмоциональным подъемом, чувством благополучия, легкостью, отсутствием усталости. Возникает оно обычно у спортсменов при длительной физической активности.
Антибиотики сразу же связали с флорой кишечника, которую они убивают. Подтверждение тому стало другое наблюдение — мыши без флоры становились более активными после того, как в их кишечник заселяли некоторых бактерий. Отсюда они сделали вывод, что бактерии посылают сигнал в мозг, который мешает ферменту, отвечающему за расщепление дофамина, в результате чего дофамин накапливается и заставляет центр вознаграждения остро реагировать на физическую активность.

Как бактерии влияют на работу мозга

Итак, в очередной раз исследование показало, что бактерии влияют на работу мозга. Но каким образом это происходит? Чтобы ответить на этот вопрос, исследователи стали изучать мышей, которые были искусственно выведены и не имели некоторых нервных клеток. Кроме того они химически блокировали активность некоторых клеток, которые передают сигналы от кишечника в мозг. В результате им удалось выяснить, что сигналы, которые усиливают дофамин, посылаются от кишечника в мозг через позвоночник.
Выяснив, какие нервы за это отвечают, ученые смогли отправить в мозг “команду для тренировки” даже мышам, у которых не было в кишечнике бактерий. Об этом исследователи сообщают в журнале Nature.

От чего зависит физическая активность

Бактерии сами по себе, разумеется, не могут посылать сигнал в мозг. Все дело в веществах, которые они производят. Как выяснилось, этими веществами являются амиды жирных кислот.
Чтобы убедиться в этом, ученые дали амиды жирных кислот мышам, которые не имели микрофлору. В результате уровень дофамина в их мозге повысился. Затем они наделили бактерию геном, который отвечает за выработку амидов жирных кислот, и подселили ее в организм мышей без микрофлоры. Результат был такой же — уровень дофамина в мозге повысился.

Могут ли бактерии делать энергичными людей?

На первый взгляд исследование очень полезное. Если, к примеру, человеку не хватает силы воли, чтобы заниматься спортом, можно было бы принять препарат, после которого ему не придется делать перед собой усилий, чтобы отправиться в спортзал. Но работает ли у людей механизм, который удалось обнаружить у мышей? Ответить на этот вопрос пока нельзя.
С одной стороны, исследования показывали, что у марафонцев имеется высокое содержание определенного кишечного микроба. Да и вообще дофамин играет ключевую роль в мотивации. Поэтому ученые считают, что данная система вознаграждения работает и у других млекопитающих. Но, с другой стороны, структура и биохимия мышц грызунов отличаются от человеческих. Поэтому, чтобы сделать выводы, придется подождать дополнительных исследований.