С рождения и до самой смерти наш организм взаимодействует с внешней средой: получает из нее воздух, воду, пищу, соприкасается с непрерывно меняющимися и часто опасными внешними условиями. В здоровом организме все системы функционируют как единый ансамбль, подчиняясь палочке гениального дирижера — гипоталамуса. Он влияет на все: нервную, гормональную и иммунную системы.
Чего хотят кишечные бактерии? Объясняем, как питание влияет на иммунитет и работу мозга
Полезная микрофлора кишечника помогает человеку получать необходимые питательные вещества из внешней среды, снижать риск воспаления, переживать стресс без последствий, защищать мозг от старения и регулировать работу генов.
Freepik
В больном организме эти связи нарушаются, а процессы дезорганизуются и дестабилизируются.
Человек изначально, с момента появления на свет, становится частью большого целого – внешней среды, — и занимает свое место в экологической нише. Для того, чтобы выжить, он должен не только потреблять пищу и воду из этой среды, но и сам являться эконишей для определенных видов живых организмов – полезных (или не опасных для здорового организма) микробов – так называемой «симбионтной микрофлоры».
Полезные микроорганизмы помогают ему переваривать пищу, синтезировать необходимые вещества, бороться с вредными и опасными микробами и даже поддерживать функции регуляторных систем — нейрогуморальной и иммунной. И, что, казалось бы, удивительно, — они напрямую влияют на настроение, поведение и когнитивные способности человека.
Нейромостик «мозг-кишечник»
В современной патофизиологии существует концепция оси взаимодействий «кишечник – мозг». Как она работает? Как и все системы и оси в нашем организме – по принципу «обратной связи», которая происходит в постоянном режиме, с непрерывным мониторингом текущей ситуации и принятием стратегических решений.
Гипоталамус следит за постоянством внутренней среды организма, отдает команды и требует отчетов. С кишечником у него существуют свой, отдельный «канал связи», потому что кишечник снабжен собственным отделом нервной системы.
Полезные бактерии, обитающие в кишечнике, продуцируют нейроактивные вещества (нейромедиаторы), стимулирующие окончания блуждающего нерва (через него регулируются функции всех жизненно важных органов и систем) в кишечнике.
- ГАМК – тормозной нейромедиатор, снижает тревожность.
- Ацетилхолин — передает нервные импульсы.
- Норадреналин — мобилизует силы нашего организма на преодоление опасности.
- Серотонин и дофамин – гормоны счастья и удовольствия.
В кишечнике есть и свой отдел иммунной системы — лимфоидная ткань, ассоциированная с кишечником. Микробиом кишечника постоянно «обучает» и «тренирует» иммунную систему – чтобы она смогла приспособиться к новым бактериям и вирусам, эффективно бороться с заболеваниями.
Гипоталамус взаимодействует с микрофлорой кишечника и через гормональную систему организма (эндокринную). Реализуется этот механизм посредством системы реакции на стресс — осью «гипоталамус — гипофиз — кора надпочечников». «Правильное» участие микробиома в стресс-реакции — это его способность удерживать систему реакции на стресс в рамках физиологической нормы, не давая ей переходить в состояние хронической гиперактивации. Фатально опасен для здоровья именно хронический стресс, надолго затянувшийся после действия первоначального стимула.
Наконец, между гипоталамусом и кишечником существует еще один канал связи — метаболический, через метаболиты полезной микрофлор — бутират, пропионат и ацетат. Бутират считается главным источником энергии для клеток кишечника и укрепляет кишечный барьер (поддерживает сохранение целостности стенки кишечника), а еще предотвращает воспаление в мозге – главную причину нейродегенеративных заболеваний — и старение нервных клеток.
Как есть и здороветь
Правильный состав кишечного микробиома может нарушаться при неправильной диете, хронических болезнях желудочно-кишечного тракта, приеме антибактериальных препаратов, после перенесенного острого заболевания.
Пребиотики
Основное для «правильной» диеты – пищевые пребиотики. Крахмал, который не разрушается в тонкой кишке, а доходит до толстой – месту обитания микробиома. Он содержится в охлажденных картофеле и рисе. Именно охлаждение делает крахмал устойчивым. Также вещество есть в бобовых и зеленых бананах.
Инулин и фруктоолигосахариды стимулируют рост бифидобактерий. Содержатся они в корне цикория, топинамбуре, луке, чесноке, спарже. Кисломолочные продукты связаны с ростом молочнокислых бактерий. Полезно включить в рацион кефир, свежую (не пастеризованную) квашеную капусту.
Полифенолы
Это антиоксиданты работают как пребиотики нового поколения. Полифенолы содержатся в шоколаде с высоким содержанием какао (выше 75%), лесных ягодах, оливковом масле и зеленом чае.
Клетчатка
Короткоцепочечные жирные кислоты (КЦЖК) синтезируются микробиомом кишечника как раз тогда, когда бактерии едят клетчатку. Именно она ферментируется бактериями в толстой кишке. Это главный источник пищи для микробиома.
Однако не все растворимые пищевые волокна одинаково ферментируются. Также в злаковых – основных источниках клетчатки – содержится фитин — антинутриент, который может связывать минералы и витамины в кишечнике, препятствуя их всасыванию в кровь. Но традиционные методы кулинарной обработки зерна — замачивание, проращивание — активируют собственную фитазу в зернах, нейтрализуя фитин.
Ферментация
Таким же эффектом обладает и ферментация, при этом наибольшее значение имеет добавление в рецептуру хлебобулочных изделий ферментированных волокон отрубей — их добавляют в хлеб, хлебцы и снэки, и выпечка хлеба на закваске с добавлением отрубей.
Этот вариант находится на стыке науки и пищевой промышленности. Исследователи постоянно работают над созданием концентратов пищевых волокон из пшеничных, ржаных, овсяных отрубей.
Понимание роли ингибиторов HDAC превращает диетические рекомендации из общих в целенаправленные. Именно ферментированная клетчатка способна обеспечить эти потребности организма.