Ось «кишечник-мозг»: кто кого контролирует?

Как связаны кишечник и мозг?

В последние десятилетия наука все больше внимания уделяет изучению сложных взаимодействий между различными системами организма. Одним из самых интригующих открытий стала ось «кишечник–мозг» — двунаправленная система связи между желудочно-кишечным трактом и центральной нервной системой. Раньше кишечник рассматривался исключительно как орган пищеварения, однако сегодня известно, что он играет ключевую роль во всем организме. Как устроена ось «кишечник–мозг», какие факторы влияют на ее работу и правда ли, что нарушения в этой системе связаны с различными заболеваниями?

Раньше считалось, что мозг отдает команды, а тело просто их выполняет. Но оказалось, что кишечник — это второй мозг. Он не умеет решать математические задачи или сочинять стихи, но активно влияет на эмоции, память и даже принятие решений. Ось «кишечник–мозг» — это сложная система двусторонней связи между центральной нервной системой (ЦНС) и энтеральной нервной системой (ЭНС) кишечника.

Центральная нервная система — это главный регулятор всего организма, состоящий из головного и спинного мозга. Головной мозг обрабатывает информацию, управляет мышлением, памятью, эмоциями и сознательными движениями, а спинной мозг передаёт сигналы между головным мозгом и телом, а также контролирует рефлексы. ЦНС защищена костными структурами (черепом и позвоночником) и специальными оболочками, а её клетки — нейроны — образуют сложные сети, передающие импульсы с огромной скоростью. Без ЦНС было бы невозможно воспринимать окружающий мир, думать, чувствовать, двигаться и поддерживать жизненно важные функции, такие как дыхание и сердцебиение. Она обеспечивает согласованную работу всех органов и адаптацию организма к изменяющимся условиям.

Энтеральная нервная система — это сложная сеть нейронов, расположенная в стенках желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) и часто называемая «вторым мозгом». Она состоит из миллионов нервных клеток, объединённых в два основных сплетения: межмышечное (ауэрбахово) и подслизистое (мейснерово). Эти сплетения регулируют моторику кишечника, кровоток, секрецию ферментов и взаимодействие с микрофлорой. Главная задача энтеральной нервной системы — обеспечивать пищеварение без постоянного контроля со стороны мозга: она координирует перистальтику, всасывание питательных веществ, выделение слизи и защитные реакции (например, рвоту или диарею при отравлении).

Как кишечник «разговаривает» с мозгом?

Кишечный микробиом — главный дирижёр оси «кишечник–мозг». Это сложная экосистема из триллионов бактерий, вирусов, грибов и других микроорганизмов, населяющих желудочно-кишечный тракт. Он уникален для каждого человека, как отпечаток пальца, и весит около 1,5–2 кг, что сопоставимо с массой мозга. Основные группы бактерий в кишечнике — это Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria и Proteobacteria. Их баланс влияет не только на пищеварение, но и на иммунитет, обмен веществ и работу мозга.

Связь кишечника и мозга осуществляется через двустороннюю систему коммуникации, включающую три основных пути:

Нервный путь (через блуждающий нерв)

Блуждающий нерв — главный «кабель связи» между мозгом и кишечником. Через него передается около 80% информации (от кишечника к мозгу, а не наоборот!). Энтеральная нервная система способна работать автономно, но при этом тесно связана с центральной и вегетативной нервной системой как раз через блуждающий нерв и симпатические пути.

Кишечные бактерии вырабатывают короткоцепочечные жирные кислоты (КЦЖК), которые стимулируют блуждающий нерв. Короткоцепочечные жирные кислоты — это топливо для мозга. Бактерии расщепляют клетчатку и производят бутират, пропионат и ацетат. Эти вещества:

- Укрепляют гематоэнцефалический барьер (защиту мозга от токсинов);

- Снижают нейровоспаление (связанное с болезнями Альцгеймера и Паркинсона);

- Стимулируют рост новых нейронов (нейрогенез).

Эндокринный путь

Кишечные бактерии синтезируют вещества, напрямую влияющие на мозг:

-      Серотонин (90% его вырабатывается в кишечнике) — регулирует настроение, сон и аппетит;

-      ГАМК — это ключевой жтормозной нейромедиатор центральной нервной системы. Его основная функция – снижать возбудимость нейронов, помогая организму расслабляться, успокаиваться и восстанавливаться.

-      Дофамин — это нейромедиатор «вознаграждения», который управляет мотивацией, удовольствием и обучением. Он вырабатывается, когда мы предвкушаем что-то приятное (например, вкусную еду, победу или новый опыт), заставляя нас стремиться к цели. Дофамин не только дарит чувство радости, но и помогает запоминать полезные действия, формируя привычки. Однако его избыток ведёт к зависимостям

-      Ацетилхолин — это важнейший нейромедиатор, передающий сигналы между нервными клетками и мышцами. Он играет ключевую роль в работе центральной и периферической нервной системы, регулируя память, внимание, обучение, мышечные сокращения и деятельность внутренних органов. Вырабатывается из холина и ацетил-КоА, а его действие прекращается ферментом ацетилхолинэстеразой. Нарушения в ацетилхолиновой системе связаны с болезнями Альцгеймера, Паркинсона и миастенией.

Когда баланс микробиома нарушается (дисбактериоз), производство этих веществ снижается, что может приводить к депрессии, тревожности и когнитивным нарушениям!

Иммунный путь

Дисбаланс микробиоты повышает проницаемость кишечника (возникает «дырявый кишечник»), и токсины попадают в кровь, вызывая воспаление, которое через цитокины может нарушать работу мозга. Например, повышенный уровень липополисахаридов из бактерий связан с депрессией и аутизмом! Аутоиммунные реакции могут запускать рассеянный склероз и другие нейродегенеративные болезни. Кишечные бактерии влияют на мозг через иммунный механизм, который начинается с выделения микробных компонентов (например, липополисахаридов или пептидогликанов) и метаболитов (короткоцепочечных жирных кислот). Эти вещества могут проникать в кровоток через кишечный барьер, особенно при его повышенной проницаемости, и активировать иммунные клетки, включая макрофаги и дендритные клетки. В ответ те вырабатывают провоспалительные цитокины (IL-1β, IL-6, TNF-α), которые либо напрямую преодолевают гематоэнцефалический барьер, либо сигнализируют через блуждающий нерв. Попадая в мозг, эти молекулы активируют микроглию — резидентные иммунные клетки ЦНС, — что приводит к нейровоспалению. Хроническая активация этого пути может нарушать работу нейронов, снижать нейропластичность и способствовать развитию нейродегенеративных и психических заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, депрессия и аутизм.

Как кишечник влияет на психику?

В 2011 году исследователи из Университета Корка обнаружили, что мыши, лишенные микробиоты, ведут себя как социофобы: избегают контактов и демонстрируют признаки депрессии. Но стоило подселить им бактерии от «общительных» сородичей — и поведение менялось. Еще более удивительные данные пришли в 2017 году: в журнале Psychopharmacology описали эксперимент, в котором здоровые добровольцы, принимавшие пробиотик с Lactobacillus casei, на 50% реже испытывали негативные мысли. А в 2023 году ученые из Базеля выяснили, что комбинация Bifidobacterium longum и пребиотиков снижает уровень кортизола у людей с хроническим стрессом, действуя как природный антидепрессант.

Но бактерии влияют на психику не только через химию. Они способны «взламывать» вагус — блуждающий нерв, который служит прямым кабелем между кишечником и мозгом. В 2014 году в Journal of Neuroscience опубликовали шокирующий опыт: когда мышам пересаживали микробиоту от пациентов с биполярным расстройством, грызуны начинали метаться между гиперактивностью и апатией. Аналогичный эффект наблюдали с микробами от людей с аутизмом — подопытные животные теряли интерес к социальным контактам. У детей с расстройством аутического спектра часто наблюдаются нарушения микробиоты и проблемы с ЖКТ. В экспериментах с трансплантацией кала от здоровых доноров детям с РАС, получали улучшение симптомов аутизма.

Кишечник даже может манипулировать пищевыми пристрастиями. Бактерии Prevotella, обожающие клетчатку, выделяют вещества, вызывающие чувство сытости, а дрожжи Candida albicans провоцируют тягу к сахару. Исследование Калифорнийского университета показало: у женщин, регулярно употребляющих ферментированные продукты, состав микробиоты разнообразнее, а уровень стресса — ниже.

Как улучшить работу оси «кишечник–мозг»?

Наш кишечник и мозг постоянно общаются между собой через нервные, иммунные и гормональные пути, и от качества этой связи зависит не только пищеварение, но и настроение, уровень стресса, ясность ума и даже долгосрочное здоровье мозга. Чтобы усилить эту ось и поддержать как психическое, так и физическое благополучие, важно действовать комплексно.

Один из ключевых факторов — питание.

Рацион, богатый клетчаткой, ферментированными продуктами и полезными жирами, создает идеальные условия для роста дружественных бактерий. Овощи, фрукты, цельнозерновые, квашеная капуста, кефир и мисо-суп не просто кормят микробиоту, но и помогают ей вырабатывать короткоцепочечные жирные кислоты, такие как бутират. Эти вещества укрепляют кишечный барьер, снижают воспаление и даже стимулируют выработку нейротрофического фактора мозга (BDNF), который поддерживает нейропластичность. В то же время избыток сахара, рафинированных углеводов и искусственных добавок может нарушать баланс микробиоты, провоцируя рост патогенных бактерий и усиливая тревожность.

Физическая активность — еще один мощный инструмент.

Регулярные упражнения, особенно аэробные, увеличивают разнообразие кишечных бактерий, улучшают кровообращение в кишечнике и стимулируют выработку эндорфинов. Даже простая ходьба способна усилить моторику кишечника и снизить уровень кортизола, что положительно сказывается на связи между кишечником и мозгом.

Стресс-менеджмент играет особую важную роль.

Хронический стресс повреждает слизистую кишечника, делает его более проницаемым и нарушает баланс микробиоты. Техники вроде медитации, глубокого дыхания и йоги помогают активировать парасимпатическую нервную систему, которая отвечает за восстановление и нормальное пищеварение. Интересно, что практики осознанности не только успокаивают ум, но и меняют состав кишечных бактерий в сторону более полезных штаммов.

Метабиотики - необходимость современного мира.

В отличие от пробиотиков (живых бактерий) и пребиотиков (пищи для бактерий), метабиотики содержат метаболиты полезных микроорганизмов, которые сразу включаются в работу и активизируют действие родных бактерий кишечника, способствуя их размножению. Исследования показывают, что метабиотики могут быть особенно эффективны при синдроме раздраженного кишечника, хроническом стрессе и даже легких когнитивных нарушениях, так как они напрямую влияют на выработку нейромедиаторов и снижают нейровоспаление. Органический метабиотик Daigo — это продукт премиум-класса, который давно зарекомендовал себя на рынке. Его уникальный состав создает идеальную среду для роста родных полезных кишечных бактерий, одновременно блокируя патогенную микрофлору. Способствует восстановлению здорового баланса кишечной микрофлоры, восстановлению и укреплению иммунитета. Инновационный метабиотик работает с уникальным для каждого человека микробиомом. Daigo не разрушается под влиянием желудочного сока и желчи, начиная работать сразу с ротовой полости.

Не стоит забывать о сне.

Недостаток или плохое качество сна нарушают циркадные ритмы не только мозга, но и кишечных бактерий. Это может привести к дисбиозу, повышенной проницаемости кишечника и даже усилению тревожности. Регулярный 7–9-часовой сон в темном, прохладном помещении помогает синхронизировать работу оси «кишечник–мозг» и поддерживает оптимальный уровень мелатонина, который, кстати, тоже частично вырабатывается в кишечнике.

Влияя на любой из этих элементов — питание, движение, стресс, метабиотики или сон — мы можем значительно улучшить диалог между кишечником и мозгом. А это, в свою очередь, отразится на энергии, эмоциональной устойчивости и ясности мышления, делая нас не просто здоровее, но и счастливее.

Ось «кишечник–мозг» — это удивительная двусторонняя система связи, которая показывает, насколько тесно переплетены наше пищеварение, эмоции и когнитивные функции. Современные исследования подтверждают: здоровый кишечник — это не просто комфортное пищеварение, но и ясный ум, устойчивость к стрессу и даже защита от нейродегенеративных заболеваний. Мы можем влиять на эту связь через питание, образ жизни и специальные добавки, такие как метабиотики. Каждый шаг — будь то выбор ферментированных продуктов, регулярные физические нагрузки, управление стрессом или забота о качестве сна — вносит вклад в гармоничную работу этой системы. Понимание того, как кишечник и мозг взаимодействуют, открывает новые возможности для улучшения психического здоровья. Возможно, в будущем лечение депрессии, тревожности или когнитивных нарушений будет начинаться не с таблеток, а с восстановления баланса микробиоты. Уже сейчас ясно: заботясь о кишечнике, мы заботимся и о своем мозге, а значит — о качестве жизни в целом.