Учёные выяснили это, проводя эксперименты на мышах. Они узнали, что когда мозг волнуется, он может повлиять на работу кишечника, из-за чего организм становится более подвержен инфекциям.

По словам нейробиолога Джона Криана из Университетского колледжа Корка (Ирландия), это исследование — техническая работа.

Большинство работ о связи между кишечником и мозгом сосредоточены на влиянии бактерий на мозг. Крайан приветствует исследование о том, как психологические состояния могут контролировать бактерии. Он называет это интересной частью головоломки.

Исследование опубликовано в журнале Cell.

Общение кишечника и мозга

Давно известно, что кишечник и мозг взаимодействуют. Стресс может стимулировать мозг выделять гормоны, которые вызывают заболевания кишечника, такие как воспалительные заболевания. Бактерии в кишечнике выделяют химические сигналы, влияющие на мозг и поведение.

Нейробилог Иван-де Араужо из Института биологической кибернетики имени Макса Планка в Тюбингене (Германия) и его коллеги решили изучить пути нейронной связи между кишечником и мозгом. Они сосредоточились на железах Бруннера — небольших органах в стенках тонкого кишечника. Известно, что эти железы вырабатывают слизь и содержат множество нейронов.

Команда-де Араужо обнаружила, что удаление желёз Бруннера у мышей сделало их более восприимчивыми к инфекциям. Это также повышает уровень маркеров воспаления.

Аналогичный эффект наблюдался и у людей после удаления опухолей из части кишечника, содержащей железы Бруннера: уровень белых кровяных телец — маркера воспаления — был выше, чем у тех, кому удалили опухоли из других областей.

Бактерии-хозяйственники

После удаления желёз Бруннера у мышей в их кишечнике исчезают бактерии Lactobacillus. В здоровом желудочно-кишечном тракте эти бактерии стимулируют выработку белков, которые действуют как барьер между клетками кишечника. Они удерживают большую часть содержимого внутри и позволяют определённым питательным веществам проникать в кровь.

Когда лактобактерии исчезают, кишечник становится проницаемым. Чужеродные молекулы попадают в кровь, вызывая воспаление и болезни у мышей без желёз Бруннера. Иммунная система атакует эти молекулы.

Исследователи изучили нейроны желёз Бруннера. Они обнаружили, что нейроны соединяются с волокнами блуждающего нерва — пути коммуникации между кишечником и мозгом. Эти волокна идут прямо к миндалине мозга, которая отвечает за эмоции и реакцию на стресс.

Мыши с железами Бруннера, которые находились в условиях хронического стресса, имели такие же последствия, как и мыши с удалёнными железами: уровень лактобактерий снизился, а воспаление усилилось. Это позволило предположить, что стресс отключает работу желёз Бруннера.

Линии связи

Нейроиммунолог Ася Роллс из Техниона — Израильского технологического института в Хайфе впечатлена связью между мозгом, железами Бруннера, бактериями и иммунной системой. Она отмечает удивительную специфичность этой связи.

Кристоф Тайсс из Пенсильванского университета в Филадельфии считает эту работу вдохновляющей. Понимание путей, связывающих мозг и кишечник, может помочь исследователям изучить, почему некоторые люди более устойчивы к стрессу, чем другие.

Де Араужо считает, что это исследование может помочь в лечении связанных со стрессом расстройств, таких как воспалительные заболевания кишечника. Его группа изучает влияние хронического стресса на этот путь у младенцев, которые получают лактобактерии через грудное молоко.

Исследователь отмечает, что эти железы важны для нормального развития и иммунной функции в раннем возрасте.