{youtube}oym87kVhqm4{/youtube}

Нові дослідження з мишами можуть погіршити наше розуміння зв’язку між кишечником та мозком, а також апетиту.

Якщо ви коли-небудь відчували нудоту перед важливою презентацією або туман після великої їжі, то ви знаєте силу зв'язку кишечника та мозку.

Зараз вчені вважають, що дивовижний набір захворювань, включаючи розлади апетиту, ожиріння, артрит та депресію, може розпочатися в кишечнику. Але незрозуміло, як повідомлення у цьому так званому "другому мозку" поширюються із нашого шлунка до головного мозку. Протягом десятиліть дослідники вважали, що гормони в крові є непрямим каналом між кишечником і мозком.

Недавні дослідження показують, що лінії зв'язку, які стоять за тим, що "відчуття кишечника" є більш прямим і швидким, ніж дифузія гормонів. Використовуючи вірус сказу, підключений до зеленої флуоресценції, дослідники простежили сигнал, коли він рухався від кишечника до стовбура мозку мишей. Вони були вражені, побачивши, як сигнал перетинає один синапс менш ніж за 100 мілісекунд - це швидше, ніж миготіння ока.

Швидкі синапси

“Вчені говорять про апетит у термінах від хвилин до годин. Тут ми говоримо про секунди », - говорить старший автор Дієго Богоркес, доцент медицини в Медичній школі університету Дюка. “Це має глибокі наслідки для нашого розуміння апетиту. Багато розроблених засобів для зниження апетиту націлено на гормони повільної дії, а не на швидкодіючі синапси. І, мабуть, тому більшість із них зазнали невдачі ».


Innersele підписатися графіка


Ваш мозок приймає інформацію з усіх п’яти органів чуття - дотику, зору, слуху, нюху та смаку - за допомогою електричних сигналів, які рухаються вздовж довгих нервових волокон, що лежать під шкірою та м’язами, як волоконно-оптичні кабелі. Ці сигнали рухаються швидко, саме тому запах свіжоспеченого печива, здається, вражає вас у той момент, коли ви відчиняєте двері.

Хоча кишечник є настільки ж важливим сенсорним органом, як ваші очі та вуха - зрештою, знання, коли ваш шлунок потребує заповнення, є ключовим фактором виживання - вчені вважали, що воно передає свої повідомлення багатоступеневим, дещо опосередкованим процесом.

Поживні речовини в кишечнику, задумуючись, стимулювали вивільнення гормонів, які потрапляли в кров через кілька годин після їжі, надаючи свій вплив на мозок.

Вони частково мали рацію. Цей триптофан у вашій вечері з індички відомий тим, що він перетворюється на серотонін, хімічну речовину мозку, яка змушує вас почуватись сонними.

Але Боркес підозрював, що мозок мав спосіб швидше сприймати сигнали з кишечника. Він помітив, що сенсорні клітини, що вистилають кишечник, мають багато однакових характеристик, як їхні кузени на мові та в носі. У 2015 році він опублікував знакове дослідження в Журнал Clinical Investigation показуючи, що ці кишкові клітини містять нервові закінчення або синапси, що свідчить про те, що вони можуть увійти в якусь нейронну схему.

Шосте Чуття?

У цьому дослідженні Богоркес та його команда взяли на карту цю схему. По-перше, докторант Майя Келберер закачала вірус сказу, що несе зелену флуоресцентну мітку, у шлунки мишей. Вона побачила, що вірус позначав блукаючий нерв перед тим, як приземлитися в стовбур мозку, показавши їй, що існує прямий контур.

Далі Кельберер відтворив нейронний ланцюг кишечника та мозку, виростивши сенсорні клітини кишок мишей в одному посуді з блукаючими нейронами. Вона побачила, як нейрони повзають по поверхні посуду, щоб з’єднатися з клітинами кишечника і починають стріляти сигналами. Коли дослідницька група додала в суміш цукор, швидкість випалу прискорилася. Келберер виміряв, наскільки швидко передається інформація про цукор у кишечнику, і був шокований, виявивши, що це близько мілісекунд.

Цей висновок свідчить про те, що нейромедіатор, такий як глутамат, який бере участь у передачі інших почуттів, таких як запах і смак, може виступати в ролі вісника. Звичайно, коли дослідники заблокували вивільнення глутамату в сенсорних клітинах кишечника, повідомлення затихли.

У Богоркеса є дані, які свідчать про те, що структура та функції цього ланцюга будуть однаковими у людей.

"Ми вважаємо, що ці висновки стануть біологічною основою нового почуття", - говорить Бохеркес. «Той, який служить точкою входу для того, як мозок знає, коли шлунок наповнений їжею та калоріями. Це приносить законність уявленню про "почуття кишок" як шосте почуття ".

У майбутньому Богоркес та його команда зацікавлені з’ясувати, як цей новий сенс може розрізнити тип поживних речовин та калорійність продуктів, які ми їмо.

Дослідження з'являється 21 вересня в наука.

Національний інститут охорони здоров’я, пілотна премія AGA-Elsevier, Центр біології шлунково-кишкового тракту та дослідження захворювань UNC, Агентство оборонних дослідницьких проектів, Фонд Хартвелла, Фонд Дани, Фонд Трави та Медичний інститут Говарда Хьюза фінансував дослідження.

джерело: Університет Дьюка

Суміжні книги

at InnerSelf Market і Amazon