Каква е връзката между червата за когнитивните способности? 

Концепцията за червата като „втори мозък“ се появява за първи път с откриването на чревната нервна система (ENS) в стомашно-чревния тракт. ENS представлява мрежа от неврони, която може да функционира до голяма степен независимо от централната нервна система като управлява ключови процеси като секреция на храносмилателни ензими и регулиране на кръвния поток.

Изследванията разкриват двупосочна комуникация между червата и централната нервна система, известна като „ос черва-мозък“. Тази връзка е особено важна, защото здравословните проблеми с червата могат да бъдат свързани с психиатрични, неврологични и когнитивни заболявания. Оста черва-мозък играе ключова роля в разработването на терапии и интервенции за подобряване на когнитивните функции и психичното здраве.

Връзката между червата и мозъка

Ентералната нервна система (ENS) е най-голямата и сложна част от периферната нервна система, състояща се от около 400–600 милиона неврони, разположени в стените на стомашно-чревния тракт. Макар да получава сигнали от централната нервна система (ЦНС) чрез блуждаещия нерв и гръбначния мозък, ENS може да функционира самостоятелно благодарение на локални рефлексни вериги.

Червата изпълняват не само храносмилателни функции, но и влияят на познанията и настроението ни чрез взаимодействие с мозъка. Блуждаещият нерв е ключов канал за двупосочна комуникация между червата и мозъка. Сигнали от червата – като невротрансмитери и информация за чревната микробиота – се предават на мозъка чрез този нерв. От своя страна, мозъкът използва блуждаещия нерв, за да регулира функциите на червата.

Ос черва–мозък: механизми на взаимодействие

Връзката между червата и мозъка включва:

• Невронни връзки, като директна комуникация чрез блуждаещия нерв.
• Ендокринната система, която синтезира хормони в стомашно-чревния тракт.
• Имунната система, която играе критична роля в тази ос.

Когато хипоталамусът регистрира стрес, той задейства каскада, водеща до освобождаване на кортизол от надбъбречните жлези. Кортизолът влияе на чревните епителни клетки, имунните клетки и микробиома, като регулира функциите на чревната бариера, времето за преминаване на храната и състава на микробната общност.

Имунната система и червата

Около 70% от имунната система се намира в стомашно-чревния тракт, главно в свързаната с червата лимфоидна тъкан (GALT). GALT взаимодейства със съдържанието на червата и регулира имунния отговор. При възпаление или инфекция, имунните клетки отделят цитокини – сигнални молекули, които могат да достигнат до мозъка чрез кръвта, влияейки на неговите функции.

Тази сложна връзка подчертава значението на оста черва–мозък за цялостното здраве, включително храносмилането, емоционалното състояние и имунитета.

Микробиомът: Свят отвътре

Чревният микробиом е комплексен свят, съставен от трилиони микроорганизми – бактерии, гъбички и археи – които обитават нашия стомашно-чревен тракт. Той е уникален за всеки човек и се оформя под влиянието на множество фактори:

• Генетика и ранни влияния като метода на раждане и храненето на бебето;
• Начин на живот, включително диета, употреба на медикаменти, алкохол, тютюнопушене, физическа активност и сън.

Основни функции на микробиома

• Храносмилане: Разгражда сложни въглехидрати, фибри и други вещества, които организмът сам не може да усвои. Подпомага усвояването на хранителни вещества и произвежда късоверижни мастни киселини (SCFA), важни за здравето на червата.
• Защита от патогени: Полезните бактерии потискат растежа на вредни микроорганизми, предотвратявайки инфекции.
• Синтез на витамини: Микробиомът произвежда важни витамини като витамин К и някои от група В, които са от съществено значение за организма.
• Регулация на имунната система: Подпомага правилното развитие и функциониране на имунната система като отличава вредните патогени от полезните бактерии.
• Производство на невротрансмитери: Чревните бактерии синтезират вещества като серотонин, допамин и GABA, които влияят върху настроението и психичното здраве.
• Поддържане на чревната бариера: Микробиомът укрепва чревната бариера, предотвратявайки проникването на вредни вещества в кръвообращението.
• Детоксикация: Участва в метаболизма на хормони, лекарства и токсини, подпомагайки тяхното елиминиране от организма.

Дисбиоза и нарушения в оста черва–мозък

Дисбиозата представлява дисбаланс в микробиома – загуба на полезни бактерии, свръхрастеж на патогенни организми или намалено бактериално разнообразие в червата. Това може да доведе до:

• Нарушения в здравословното състояние на червата;
• Прекъсване на връзката между червата и мозъка (ос черво–мозък), което влияе негативно на психичното здраве;
• Бактериален свръхрастеж в тънките черва (SIBO), когато бактерии от дебелото черво се разселят в тънките черва.

Чревният микробиом е ключ към здравето на целия организъм. Поддържането му изисква балансиран начин на живот.

Връзката между чревния микробиом и здравето на мозъка

Чревният микробиом играе ключова роля в когнитивното и емоционалното здраве, въпреки че тази връзка не винаги е очевидна на пръв поглед. Проблеми с микробиома могат да бъдат свързани със симптоми като депресия, тревожност и така наречената мозъчна мъгла – състояние, което включва забравяне, трудности в концентрацията, умствено изтощение, затруднено общуване и хронична умора.

При дисбиоза – нарушение в баланса на чревните бактерии – настъпват промени в техните метаболитни функции, включително способността им да произвеждат невротрансмитери и късоверижни мастни киселини (SCFAs). Тези метаболитни продукти играят важна роля за функционирането на оста черва-мозък, влияейки върху настроението, паметта и когнитивните способности. Чревният микробиом е не само страж на храносмилателното здраве, но и ключов партньор в поддържането на психичното и неврологичното ни благополучие.

Храната като път към здравето на червата и мозъка

Храната има важно въздействие не само върху тялото и мозъка, но и върху здравето на червата. Тя може да промени микробиома, чревната лигавица и нивата на възпаление, което влияе на настроението, когнитивните функции и риска от психиатрични и неврологични заболявания.

Западните диети, които обикновено са богати на преработени храни, захар и мазнини, но бедни на фибри и антиоксиданти, могат да предизвикат възпаление и да нарушат баланса на чревния микробиом. За разлика от тях, средиземноморската диета, основана на растителни храни и богата на фибри, подпомага растежа на полезни бактерии в червата и намалява възпалителните процеси.

Някои храни могат да провокират имунни реакции, да усилват възпаленията и да нарушават нормалната чревна пропускливост. Провеждането на тестове за хранителни чувствителности или елиминационна диета с помощта на специалист по функционална медицина може да помогне за откриването на тези храни и тяхното избягване.

Изборът на подходяща диета може значително да подобри здравето както на червата, така и на мозъка.

Съпътстващи фактори:

• Начин на живот: Здравословният начин на живот включва не само правилно хранене, но и физическа активност, управление на стреса и добър сън. Тези фактори влияят на връзката черва-мозък, която е ключова за нашето физическо и психическо здраве.
• Прием на пребиотици и пробиотици: Пребиотиците са несмилаеми съединения, които хранят полезните бактерии в червата. Те се намират в състава на плодове, зеленчуци, пълнозърнести храни и бобови растения, както и в добавки като инулин и устойчиво нишесте. Пробиотиците са живи микроорганизми, които подпомагат микробиома и намаляват възпалението. Те се съдържат в храни като кисело мляко, кисело зеле и кимчи, както и в пробиотични добавки.
• Физическа активност: Умерената физическа активност подобрява микробиома на червата и намалява възпалението. Тя също така стимулира здравето на мозъка, подобрявайки паметта и вниманието.  Прекомерните тренировки обаче могат да нарушат микробиома и да увеличат чревната пропускливост.
• Управление на стреса: Стресът нарушава оста черва-мозък като променя чревната пропускливост и състава на микробиома. Това води до когнитивен спад, депресия и тревожност. Техники като медитация, йога и дълбоко дишане помагат за намаляване на стреса и подобряване на когнитивната функция.
• Сън: Качественият сън е важен за паметта, хормоналния баланс и детоксикацията на мозъка. Липсата на сън води до възпаление и намалени когнитивни способности.

Разбирането на как тези фактори влияят върху връзката черва-мозък помага за по-добро управление на здравето и благосъстоянието на целия организъм.

Източници:

1. Barisano, G., Montagne, A., Kisler, K., Schneider, J. A., Wardlaw, J. M., & Zlokovic, B. V. (2022). Blood–brain barrier link to human cognitive impairment and alzheimer’s disease. Nature Cardiovascular Research, 1(2), 108–115. https://doi.org/10.1038/s44161-021-00014-4 
2. Beam, A., Clinger, E., & Hao, L. (2021). Effect of diet and dietary components on the composition of the gut microbiota. Nutrients, 13(8), 2795. https://doi.org/10.3390/nu13082795 
3. Belkaid, Y., & Hand, T. W. (2014). Role of the microbiota in immunity and inflammation. Cell, 157(1), 121–141. https://doi.org/10.1016/j.cell.2014.03.011 
4. Breit, S., Kupferberg, A., Rogler, G., & Hasler, G. (2018). Vagus nerve as modulator of the brain–gut axis in psychiatric and inflammatory disorders. Frontiers in Psychiatry, 9. https://doi.org/10.3389/fpsyt.2018.00044 
5. Burk, J. A., Blumenthal, S. A., & Maness, E. B. (2018). Neuropharmacology of attention. European Journal of Pharmacology, 835, 162–168. https://doi.org/10.1016/j.ejphar.2018.08.008