Дієта на основі голодування призводить до динамічних змін у мозку людини

Вчені, які прагнуть подолати нашу триваючу кризу ожиріння, зробили важливе відкриття: періодичне обмеження калорій призводить до значних змін як у кишківнику, так і в мозку, що може відкрити нові можливості для підтримки нормальної ваги. Дослідники з Китаю протягом 62 днів вивчали 25 добровольців, яких класифікували як страждаючих ожирінням, протягом яких вони брали участь у програмі періодичного обмеження енергії (IER) – режимі, який передбачає ретельний контроль споживання калорій і відносне голодування в кілька днів.

Учасники дослідження не лише схудли – у середньому на 7,6 кілограма (16,8 фунта) або 7,8 відсотка маси тіла – були також докази зрушень в активності пов’язаних з ожирінням ділянок мозку, а також кишкових бактерій.

«Тут ми показуємо, що дієта IER змінює вісь мозок-кишечник-мікробіом людини», — сказав дослідник охорони здоров’я Цян Цзен з Другого медичного центру та Національного центру клінічних досліджень геріатричних захворювань у Китаї, коли результати були опубліковані в грудні 2023 року.

«Зміни, які спостерігаються в мікробіомі кишківника та в активності пов’язаних із залежністю ділянок мозку під час і після втрати ваги є дуже динамічними та пов’язаними з часом».

Незрозуміло, що викликає ці зміни, чи впливає кишківник на мозок, чи навпаки. Однак ми знаємо, що кишківник і мозок тісно пов’язані між собою, тому лікування певних ділянок мозку може бути способом контролювати споживання їжі. Зміни в активності мозку, помічені за допомогою сканування функціональної магнітно-резонансної томографії (фМРТ), були в регіонах, які, як відомо, є важливими для регуляції апетиту та залежності, включаючи нижню фронтальну орбітальну звивину.

Щобільше, зміни мікробіома кишківника, проаналізовані за допомогою зразків калу та аналізів крові, були пов’язані з певними ділянками мозку. Наприклад, бактерії Coprococcus comes і Eubacterium hallii були негативно пов’язані з активністю в лівій нижній лобовій орбітальній звивині, області, яка бере участь у виконавчих функціях, включаючи нашу силу волі, коли мова йде про споживання їжі.

«Вважається, що кишковий мікробіом зв’язується з мозком складним, двонаправленим способом», — сказав учений-медик Сяонін Ван з Державного клінічного центру геріатрії в Китаї.

«Мікробіом виробляє нейротрансмітери та нейротоксини, які потрапляють у мозок через нерви та кровообіг. Натомість мозок контролює харчову поведінку, тоді як поживні речовини з нашого раціону змінюють склад кишкового мікробіому».

За оцінками, понад мільярд людей у ​​всьому світі страждають ожирінням, що призводить до підвищеного ризику багатьох різних проблем зі здоров’ям, від раку до серцевих захворювань. Знання більше про те, як наш мозок і кишківник залежать одне від одного, може мати величезне значення для ефективної профілактики та зменшення ожиріння.

«Наступне питання, на яке потрібно відповісти, — це точний механізм, за допомогою якого кишковий мікробіом і мозок взаємодіють у людей з ожирінням, у тому числі під час втрати ваги», — сказав біомедик Лаймін Ван з Китайської академії наук. «Які конкретні мікробіоми кишківника та ділянки мозку мають вирішальне значення для успішного схуднення та підтримки нормальної ваги?» Дослідження було опубліковано в Frontiers in Cellular and Infection Microbiology.