Bộ não thứ hai: Cách vi khuẩn đường ruột kiểm soát tâm trí của chúng ta

2024 Tác giả: Seth Attwood | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-16 16:20

Chúng ta đã quen với thực tế là bộ não kiểm soát hành vi của chúng ta - nhưng cái gì kiểm soát bộ não? Nó chỉ ra rằng đôi khi hành khách im lặng-vi khuẩn cố gắng để kiểm soát. Bird In Flight hiểu cách không để vi khuẩn quyết định.

Ruột và não giao tiếp thông qua dây thần kinh phế vị, dây thần kinh này đi xuống cổ đến ngực và bụng. Julia Anders, tác giả của cuốn sách bán chạy nhất Charming Gut. Cơ quan mạnh mẽ nhất điều khiển chúng ta như thế nào,”so sánh dây thần kinh phế vị với một dây điện thoại kết nối ruột với các trung tâm riêng lẻ của não.

Bộ não điều hành tất cả các cơ quan của cơ thể, và nhiều cơ quan thông qua dây thần kinh phế vị, nhưng chỉ ruột có quyền tự chủ: nếu dây thần kinh bị cắt, "ngắt kết nối" não khỏi ruột, thì phần sau sẽ tiếp tục hoạt động. Nó có hệ thống thần kinh riêng, mà các nhà khoa học gọi là "bộ não thứ hai". Nó bao gồm một số lượng lớn các tế bào thần kinh và các tế bào phụ trợ, và sản xuất ra vài chục chất dẫn truyền thần kinh. Các chức năng của một hệ thống thần kinh phát triển như vậy không thể bị giới hạn trong việc điều hòa tiêu hóa.

Xin chào, chúng có phải là vi trùng không?

Hầu hết các tín hiệu dọc theo dây thần kinh phế vị không được truyền từ trên xuống dưới mà từ dưới lên trên - đến não. Các nhà khoa học suy đoán rằng đường ruột ảnh hưởng đến sức khỏe tinh thần của chúng ta. Một máy kích thích thần kinh phế vị điện đã được sử dụng để điều trị chứng trầm cảm không đáp ứng với điều trị bằng thuốc. Nó làm cho dây thần kinh tạo ra các xung "chính xác".

Ruột sản xuất 90% serotonin, hormone hạnh phúc. Có thể nguyên nhân gây ra bệnh trầm cảm không phải ở não mà là ở ruột. Các nhà khoa học cũng đã tìm thấy mối liên hệ giữa sức khỏe đường ruột và chứng lo âu, chứng tự kỷ, các bệnh thoái hóa thần kinh như Parkinson và Alzheimer.

Hơn nữa: không chỉ bản thân ruột gửi tín hiệu qua dây thần kinh phế vị, mà còn cả các vi sinh vật sống trong nó. Họ làm điều này theo nhiều cách khác nhau - ví dụ, bằng cách kích thích sản xuất serotonin của các tế bào trong niêm mạc ruột. Ảnh hưởng của hệ vi sinh đối với hành vi và tâm trạng đã được chứng minh trong nhiều thí nghiệm trên chuột trong phòng thí nghiệm.

Làm thế nào để đánh giá trạng thái tinh thần của chuột? Bạn có thể đặt các con vật vào một chậu nước và xem chúng sẽ bơi trong bao lâu: những con chuột chán nản bỏ cuộc nhanh hơn trong cuộc chiến chống lại những rắc rối. Nhà thần kinh học John Kryan thuộc Đại học Quốc gia Ireland ở Cork đã thêm vi khuẩn Lactobacillus rhamnosus JB-1 vào thức ăn của động vật thí nghiệm. Những con chuột bơi nhanh hơn và tích cực hơn, và cơ thể chúng tạo ra ít hormone căng thẳng hơn so với nhóm đối chứng. Việc bóc tách dây thần kinh phế vị đã phủ nhận tác dụng của vi khuẩn có lợi.

Không chỉ bản thân ruột gửi tín hiệu qua dây thần kinh phế vị mà còn cả các vi sinh vật sống trong đó.

Nếu một hệ vi sinh nào đó có liên quan đến thái độ chán nản hoặc lạc quan với cuộc sống, thì hành vi đó sẽ thay đổi khi vi khuẩn được trao đổi. Điều này đã được thể hiện trong các thí nghiệm của các nhà khoa học từ Đại học McMaster ở Canada. Họ đã chọn một số dòng chuột trong phòng thí nghiệm, có các ký tự khác nhau. Khi những con chuột nhút nhát được cấy ghép hệ vi sinh của chuột phiêu lưu, chúng tỏ ra thích khám phá những đồ vật mới hơn.

Bạn có thích giao tiếp không? Chia sẻ vi khuẩn

Vi khuẩn đường ruột cũng ảnh hưởng đến hành vi xã hội của chuột thí nghiệm. Các nhà khoa học từ Đại học Y khoa Baylor ở Houston (Mỹ) đã nghiên cứu mối liên hệ giữa béo phì ở mẹ và rối loạn phổ tự kỷ ở con cái. Nhóm chuột đối chứng ăn uống bình thường, và nhóm thí nghiệm nhận thức ăn có hàm lượng chất béo cao. Đúng như dự đoán, những con cái từ nhóm thứ hai đã tăng thêm cân.

Chuột từ những bà mẹ được cho ăn quá nhiều ít quan tâm đến việc giao tiếp với người thân của chúng hơn so với những con của nhóm đối chứng. Phân tích hệ vi sinh đường ruột cho thấy sự khác biệt đáng kể giữa hai nhóm - ở cả hai thế hệ. Nhưng làm thế nào để kiểm tra xem khuynh hướng hành vi chống đối xã hội là do vi khuẩn? Câu trả lời rất đơn giản: để cư trú trong ruột của động vật khép kín với hệ vi sinh của họ hàng hòa đồng.

Trong thí nghiệm với chuột thí nghiệm, điều này không khó: chỉ cần xếp các con vật vào một lồng là đủ, sống chung với nhau chắc chắn dẫn đến sự trao đổi vi khuẩn đường ruột. Sau 4-5 tuần, hệ vi sinh vật của những con chuột không nhiễm độc trở nên giống như ở nhóm đối chứng và hành vi xã hội trở lại bình thường.

Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng những con chuột mắc chứng rối loạn tự kỷ có số lượng vi khuẩn Lactobacillus reuteri trong ruột giảm đi rất nhiều. Vi sinh vật này ảnh hưởng đến việc sản xuất oxytocin, một loại hormone điều chỉnh hành vi xã hội. Chế độ ăn giàu chất béo ngăn chặn vi khuẩn Lactobacillus reuteri trong đường ruột của mẹ và mẹ sẽ truyền lại hệ vi sinh bị rối loạn cho con của mình.

Việc thiếu các vi khuẩn có lợi và do đó, oxytocin trong quá trình phát triển của chuột dẫn đến tình trạng mất tinh thần của chuột. Bằng cách thêm vi khuẩn sống, Lactobacillus reuteri, vào nước uống, các nhà khoa học đã có thể đưa hành vi của động vật thí nghiệm trở lại bình thường.

Bạn là những gì bạn ăn. Và ngược lại

Các vi sinh vật có thể có những lý do tiến hóa để kiểm soát hành vi của chúng ta. Theo các nhà khoa học, vi khuẩn kích thích vật chủ giao tiếp, vì nó thúc đẩy quá trình trao đổi của hệ vi sinh. Chúng cũng có thể ảnh hưởng đến thói quen ăn uống của vật chủ, buộc chúng phải tiêu thụ các loại thức ăn thúc đẩy sự phát triển và sinh sản của chúng. Có lẽ khi không cưỡng lại được bánh không phải do ý chí yếu mà là do vi sinh vật.

Một số vi khuẩn thích chất béo, một số thích đường, và đôi khi bệnh béo phì phải trả giá theo sở thích của chúng. Vi khuẩn có thể kiểm soát hành vi ăn của vật chủ theo nhiều cách: chúng can thiệp vào hệ thống tưởng thưởng trong não, thay đổi độ nhạy của vị giác, giải phóng các chất ảnh hưởng đến tâm trạng và cũng có thể tấn công việc truyền tín hiệu qua dây thần kinh phế vị.

Làm thế nào để chống lại những vi sinh vật có sở thích không trùng khớp với kế hoạch giảm cân của chúng ta trong năm mới? Tạo ra sự cạnh tranh giữa chúng. Thành phần của hệ vi sinh đường ruột càng đa dạng, thì một loài càng ít có khả năng chiếm ưu thế hơn những loài khác và chiếm quyền chỉ huy của não bộ.

Chế độ ăn nhiều chất béo và carbohydrate đơn làm cạn kiệt hệ vi sinh đường ruột; để duy trì nhiều loại vi khuẩn, bạn cần ăn nhiều rau, trái cây và các sản phẩm từ sữa. Một nghiên cứu về ảnh hưởng của chế độ ăn kiêng đối với cân nặng, được thực hiện trên 120 nghìn người, cho thấy sản phẩm chính để giảm cân là sữa chua.

Vi trùng cho bệnh trầm cảm

Các thí nghiệm điều tra tác động của hệ vi sinh đường ruột lên tinh thần cho thấy rằng chứng trầm cảm và rối loạn lo âu có thể được điều trị bằng probiotics, là những vi khuẩn có lợi. Các nhà khoa học sử dụng một từ mới cho chúng - vi sinh vật thần kinh.

Trong một nghiên cứu của các nhà khoa học Iran, những bệnh nhân mắc chứng rối loạn trầm cảm nặng được dùng thuốc bổ sung vi khuẩn hoặc giả dược. Các chất sinh học tâm lý bao gồm Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei và Bifidobacterium bifidum. Sau tám tuần, những bệnh nhân dùng thuốc bổ trợ tâm lý đã cải thiện đáng kể điểm số trong Kiểm kê trầm cảm Beck (một bài kiểm tra được sử dụng rộng rãi để đánh giá chứng trầm cảm) so với nhóm chứng.

Các nhà khoa học Nhật Bản đã nghiên cứu ảnh hưởng của kefir chứa chủng vi khuẩn Lactobacillus casei Shirota đối với trạng thái tâm lý của sinh viên y khoa trong kỳ thi quan trọng. Họ phát hiện ra rằng kefir bình thường hóa mức độ hormone căng thẳng cortisol và tăng mức độ serotonin. Ngoài ra, probiotic làm giảm biểu hiện của các bệnh liên quan đến căng thẳng, chẳng hạn như cảm lạnh và đau bụng.

Các thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của hệ vi sinh đường ruột lên não người vẫn còn ở giai đoạn đầu và thường chỉ có một số ít người tham gia, vì vậy vẫn còn quá sớm để nói về mối liên hệ đã được chứng minh một cách rõ ràng giữa hoạt động của ruột và trạng thái tinh thần. Nhưng các nghiên cứu ban đầu chỉ ra rằng việc nghiên cứu các chất sinh học tâm lý là một hướng đi đầy hứa hẹn. Cho đến khi viên thuốc kỳ diệu được phát minh, hãy giúp ích cho đường ruột của bạn theo những cách đã được chứng minh: ăn sữa chua, rau và trái cây. Khi đó vi khuẩn sẽ không tiếp quản bảng điều khiển của não.