Šioje pamokoje sutelksime dėmesį į tai, kaip žarnyno mikrobiomas veikia neurotransmiterius ir psichinę sveikatą.
Aptarsime keturis pagrindinius neurotransmiterius:
✔ Serotoninas, kuris reguliuoja nuotaiką ir miegą.
✔ Dopaminas, atsakingas už motyvaciją ir malonumą.
✔ GABA, kuris turi raminantį poveikį ir padeda valdyti stresą.
✔ Glutamatas, kuris veikia atmintį ir koncentraciją.
Be to, išnagrinėsime keturis psichikos sveikatos sutrikimus, kuriuose mikrobiomos vaidmuo yra ypač svarbus: šizofreniją, depresiją, nerimo sutrikimus ir autizmą.
Ar žinojote, kad jūsų žarnynas ir smegenys yra susiję ir nuolat bendrauja tarpusavyje?
Šis ryšys vadinamas žarnyno ir smegenų ašimi ir veikia keliais būdais: per nervus, imuninę sistemą ir žarnyno bakterijų gaminamas chemines medžiagas. Vienas iš svarbiausių šios ašies komponentų yra vagus nervas, kuris veikia kaip „informacijos greitkelis“, perduodantis signalus tarp žarnyno ir smegenų.
Žarnynas ir smegenys taip pat daro įtaką imuninei sistemai. Žarnyno bakterijos padeda reguliuoti imuninę funkciją, o tai savo ruožtu gali paveikti smegenų veiklą. Be to, tam tikri cheminiai junginiai, tokie kaip trumposios grandinės riebalų rūgštys (SCFA) ir neurotransmiteriai, yra gaminami žarnyno mikrobų ir turi tiesioginį poveikį nuotaikai ir kognityvinėms funkcijoms (Mhanna et al., 2024).
INTERAKTVYI VEIKLA 19
Kaip žarnyno mikrobiomos disbalansas veikia psichinę sveikatą?
Tyrimai rodo, kad žarnyno mikrobiomos sudėties sutrikimai gali prisidėti prie įvairių psichikos sutrikimų, tokių kaip depresija, nerimas, autizmas ir šizofrenija, vystymosi. Gyvūnų tyrimai parodė, kad žarnyno mikrobiomos pokyčiai gali turėti įtakos elgesiui ir emocijoms. Mokslininkai dabar tiria, ar mikrobiomos sudėties gerinimas galėtų padėti gydyti šias ligas (Mhanna et al., 2024).
Vis daugiau įrodymų rodo, kad sveika žarnyno flora gali palaikyti psichinę sveikatą. Probiotikai, prebiotikai, išmatų mikrobiomo transplantacija (FMT) ir tinkamos mitybos priemonės yra bandomos kaip būdai pagerinti smegenų funkcionavimą. Pavyzdžiui, Kang ir kt. tyrimai parodė, kad autizmo turintys vaikai, kuriems buvo taikoma probiotinė terapija, pagerino žarnyno funkcionavimą ir elgesį – ir šie pokyčiai išliko net dvejus metus po gydymo pabaigos (Mhanna ir kt., 2024).
Kas yra žarnyno disbiozė?
Sveikame organizme žarnyno mikrobiomas yra pusiausvyroje – tai būsena, vadinama eubioze. Esant tokiai būsenai, bakterijos palaiko virškinimą, apsaugo nuo infekcijų ir padeda reguliuoti imuninę funkciją. Tačiau, kai ši pusiausvyra sutrinka, atsiranda būsena, vadinama disbioze, tai reiškia, kad žarnyno mikrobiomas yra nenormalus. Tai gali sukelti įvairių sveikatos problemų, įskaitant:
- Padidėjęs žarnyno pralaidumas (paprastai vadinamas „žarnyno nesandarumu“),
- Lėtinis uždegimas,
- Kraujo ir smegenų barjero pažeidimas, dėl kurio kenksmingos medžiagos patenka į smegenis (Mhanna ir kt., 2024).
Mokslininkai nustatė, kad žarnyno disbiozė gali būti susijusi su daugeliu ligų, pavyzdžiui, cukriniu diabetu, nutukimu, astma, virškinimo, širdies ir kraujagyslių bei nervų sistemos sutrikimais. Be to, vis daugiau įrodymų rodo, kad žmonės, kenčiantys nuo depresijos, autizmo, nerimo ar šizofrenijos, dažnai patiria ir virškinimo trakto problemų. Tačiau vis dar nėra aišku, kaip tiksliai mikrobiomos pokyčiai prisideda prie šių ligų vystymosi (Mhanna et al., 2024).
Žarnyno mikrobiomas išlieka įdomia ir aktyviai tiriamą sritimi, kuri gali padėti mums suprasti, kaip rūpintis žarnynu, kad palaikytume psichinę sveikatą. Mokslininkai vis labiau pabrėžia, kad žarnyno sveikata atlieka svarbų vaidmenį smegenų funkcionavime, nuotaikos reguliavime ir kognityviniuose gebėjimuose (Puri et al., 2023).
5.1. Kaip žarnynas ir smegenys bendrauja?
Žarnynas ir smegenys bendrauja per kelis pagrindinius mechanizmus:
Vagus nervas – tai pagrindinis takas, jungiantis žarnyną su smegenimis. Jis perduoda signalus apie virškinimo sistemos būklę ir daro įtaką nuotaikai bei emocinėms reakcijoms. Tyrimai parodė, kad vagus nervo stimuliavimas gali sumažinti depresijos ir nerimo simptomus (Puri et al., 2023). Neuropod ląstelės, specializuotos enteroendokrininės ląstelės, atlieka svarbų vaidmenį greitai perduodant signalus į smegenis naudojant glutamatą. Tai leidžia organizmui beveik akimirksniu reaguoti į su žarnynu susijusius dirgiklius (Chen et al., 2021).
Hormoninė sistema – žarnyno mikrobiomas daro įtaką hormonų, tokių kaip kortizolis (streso hormonas), taip pat grelinas ir leptinas, kurie reguliuoja alkį ir sotumą, gamybai (Puri et al., 2023). Tam tikros žarnyno bakterijos taip pat veikia serotonino lygį, reguliuodamos triptofano metabolizmo kelią. Vartojant tam tikras bakterijų rūšis, galima padidinti serotonino gamybą, aktyvuojant fermentą triptofano hidroksilazę 1 (TPH1) enterochromaffin ląstelėse (Chen et al., 2021).
Imuninė sistema – žarnyno bakterijos moduliuoja uždegiminius atsakus organizme, kurie gali turėti įtakos neurodegeneracinių ligų ir nuotaikos sutrikimų vystymuisi (Puri et al., 2023). Žarnyno mikrobiomas gali aktyvuoti imuninę sistemą per lipopolisacharidus (LPS), dėl to padidėja kraujo ir smegenų barjero pralaidumas ir sustiprėja uždegimas centrinėje nervų sistemoje (Chen et al., 2021).
- Neurotransmiterių gamyba – žarnyno bakterijos gamina chemines medžiagas, būtinas smegenų veiklai, pavyzdžiui:
- Serotoninas – žinomas kaip „laimės hormonas“, apie 90 % jo gaminama žarnyne (Puri et al., 2023). Jo sintezę gali stimuliuoti Clostridia rūšys, išskirdamos specifinius metabolitus (Chen et al., 2021).
- Dopaminas – atsakingas už motyvaciją ir pasitenkinimo jausmą (Puri et al., 2023). Staphylococcus bakterijos gali konvertuoti pirmtaką L-DOPA į dopaminą, naudodamos fermentą aromatinę amino rūgšties dekarboksilazę (Chen et al., 2021).
- GABA – veikia streso lygį ir atsipalaidavimą (Puri et al., 2023). Jo gamybą žarnyne skatina tokios bakterijos kaip Bifidobacterium, Parabacteroides ir Eubacterium (Chen et al., 2021).
Sutrikusi žarnyno ir smegenų komunikacija gali sukelti koncentracijos sutrikimus, depresiją ir net neurodegeneracines ligas (Puri et al., 2023).
INTERAKTYVI VEIKLA 20
5.2. Žarnyno mikrobiomas ir jo vaidmuo smegenų funkcionavime
Mikrobiomas – tai milijardai bakterijų, gyvenančių mūsų žarnyne. Šie mikroorganizmai atlieka svarbų vaidmenį:
- Neurotransmiterių gamyba – tam tikros bakterijos (pvz., Lactobacillus ir Bifidobacterium) gamina serotoniną, o Bacillus gamina dopaminą. Jos ne tik sintezuoja neurotransmiterius, bet ir reguliuoja jų transportavimą į smegenis. Pavyzdžiui, Clostridium sporogenes ir Ruminococcus gnavus gamina triptaminą, kuris stimuliuoja serotonino išsiskyrimą žarnyne ir netiesiogiai veikia nervų sistemą (Chen et al., 2021).
- Apsauga nuo uždegimo – naudingos bakterijos mažina oksidacinį stresą ir padeda kovoti su neurodegeneracinėmis ligomis. Visų pirma, trumposios grandinės riebalų rūgštys (SCFA), pvz., butiratas, gali mažinti neurouždegimą, veikdamos mikroglijos ląsteles ir stiprindamos kraujo ir smegenų barjerą (Chen et al., 2021).
- Nuotaikos reguliavimas – mikrobiomos disbalansas gali sukelti nerimą ir depresiją. Tyrimai rodo, kad mikrobioma veikia GABA lygį smegenyse. Bifidobacterium ir Lactobacillus sintezuoja GABA, kuris moduliuoja neuronų jaudrumą ir turi raminantį poveikį (Chen et al., 2021).
- Streso reguliavimas – žarnyno bakterijos gali sumažinti kortizolio lygį, taip sumažindamos depresijos ir nerimo sutrikimų riziką. Tam tikros bakterijos, pavyzdžiui, Bacteroides fragilis, atlieka svarbų vaidmenį subalansuojant organizmo reakciją į stresą, moduliuodamos GABAerginius receptorius žarnyne (Chen et al., 2021).
5.3. Mikrobiomos pokyčiai šizofrenijos, depresijos ir nerimo sutrikimų atvejais
Tyrimai rodo, kad žmonės, sergantys šizofrenija, depresija ir nerimo sutrikimais, turi kitokią žarnyno bakterijų sudėtį nei sveiki žmonės.
Žarnyno mikrobiomos pokyčiai gali paveikti smegenų funkcionavimą per neurotransmiterių gamybą, uždegimą ir kraujo-smegenų barjero vientisumą. Mokslininkai nustatė, kad tam tikros bakterijų rūšys yra labiau paplitusios tarp žmonių, sergančių šiomis ligomis, o kitos – rečiau.
Toliau pateiktoje lentelėje pateikiami svarbiausi žarnyno mikrobiomo pokyčiai, pastebėti pacientams, sergantiems šizofrenija, depresija ir nerimo sutrikimais (Mhanna et al., 2024).
Lentelė: Mikrobiomos pokyčiai psichikos sutrikimų atveju. Remiantis Mhanna ir kt. (2024).
| Sutrikimas | Padidėjęs | Sumažėjęs | Poveikis psichinei sveikatai |
|---|---|---|---|
| Šižofrenija | Enterococcus faecium, Lactobacillus fermentum, Cronobacter sakazakii, Alkaliphilus oremlandii | Ruminococcus, Roseburia | Sumažėjęs neurotransmiterių (pvz., GABA, serotonino) gaminimas, padidėjęs uždegimas, padidėjęs kraujo ir smegenų barjero pralaidumas. |
| Depresija | Bacteroides, Alistipes, Oscillibacter | Faecalibacterium, Coprococcus, Bifidobacterium | Padidėjęs proinflamacinių citokinų gaminimas, sumažėjęs trumpųjų grandžių riebalų rūgščių kiekis, sumažėjęs serotonino lygis |
| Nerimo sutrikimai | Escherichia/Shigella, Enterobacteriaceae, Bacteroides | Prevotella, Lachnospiraceae, Ruminococcaceae | Padidėjęs uždegimas, sumažėjęs raminančių neurotransmiterių (pvz., GABA) gamyba, padidėjęs kortizolio lygis |
Žarnyno mikrobiomas gali turėti didelį poveikį smegenų veiklai ir psichikos sutrikimų vystymuisi. Žmonėms, sergantiems šizofrenija, depresija ir nerimo sutrikimais, sutrinka naudingų ir žalingų žarnyno bakterijų pusiausvyra. Šis disbalansas gali sukelti uždegimą, sutrikdyti neurotransmiterių gamybą ir susilpninti kraujo ir smegenų barjerą. Tolimesni tyrimai gali padėti sukurti naujus gydymo būdus, skirtus psichikos sveikatai gerinti reguliuojant žarnyno mikrobiomą.
Lentelė: Ką pacientai turėtų žinoti apie žarnyno mikrobiomą?
| Nepamirškite pasakyti savo klientui… | Kodėl tai svarbu |
|---|---|
| Sveikas žarnynas = geresnė nuotaika ir mažiau nerimo. | Žarnyno mikrobiomas gamina neurotransmiterius, tokius kaip serotoninas ir GABA, kurie veikia emocinę savijautą. |
| Venkite pernelyg perdirbtų maisto produktų ir cukraus. | Labai perdirbti maisto produktai gali padidinti žarnyno uždegimą ir neigiamai paveikti mikrobiomą. |
| Įtraukite probiotikus ir prebiotikus į mitybą. | Probiotikai (jogurtas, kefyras, fermentuoti daržovės) ir prebiotikai (augalinės skaidulos) padeda atkurti ir maitinti sveiką žarnyno bakterijų florą. |
| Miegokite reguliariai ir kokybiškai. | Miego trūkumas sutrikdo žarnyno mikrobiomos pusiausvyrą ir padidina streso lygį. |
| Valdykite chronišką stresą – raskite būdų atsipalaiduoti. | Stresas silpnina mikrobiomą ir didina kortizolio kiekį, o tai gali pabloginti depresijos ir nerimo simptomus. |
| Būkite fiziškai aktyvūs. | Reguliari fizinė veikla palaiko sveiką žarnyno mikrobiomą ir padeda reguliuoti neurotransmiterių lygį. |
INTERAKTYVI VEIKLA 21
5.4. Kaip mityba veikia mikrobiomą ir smegenis?
Mūsų mityba turi didelę įtaką žarnyno sveikatai, o kartu ir smegenų veiklai. Sveika mityba gali pagerinti atmintį, koncentraciją ir nuotaiką. Mūsų mityba daro įtaką žarnyno bakterijoms, o šios bakterijos savo ruožtu gali paveikti mūsų nuotaiką ir psichinę sveikatą.
Naudinga žarnynui ir smegenims:
✅ Ląsteliena (daržovės, vaisiai, neskaldytų grūdų produktai) – skatina naudingų bakterijų augimą.
✅ Probiotikai (jogurtas, kefyras, fermentuoti maisto produktai) – aprūpina žarnyną naudingomis bakterijomis.
✅ Prebiotikai (česnakai, svogūnai, bananai) – maitina probiotines bakterijas ir gerina žarnyno mikrobiomą.
✅ Omega-3 riebalų rūgštys (žuvis, linų sėmenys) – apsaugo neuronus ir stiprina atmintį.
Neigiamas poveikis žarnynui ir smegenims (vartojant per daug):
🚫 Paprastieji cukrūs ir perdirbti maisto produktai – sutrikdo mikrobiomos pusiausvyrą ir gali skatinti uždegimą.
🚫 Transriebalai – pablogina kognityvines funkcijas ir padidina depresijos riziką.
🚫 Per didelis alkoholio vartojimas – kenkia žarnyno mikrobiomai ir neigiamai veikia atmintį (Puri et al., 2023).
Nesubalansuota žarnyno mikrobioma gali sukelti padidėjusį proinflamacinių citokinų gamybą, kurie neigiamai veikia smegenų funkcijas ir pagreitina neurodegeneracinius procesus.
Sveikas žarnynas = sveikos smegenys!
Žarnyno ir smegenų ašis atlieka svarbų vaidmenį atminties, nuotaikos ir koncentracijos funkcijose, o subalansuotos žarnyno mikrobiomos palaikymas gali padėti išvengti neurodegeneracinių ligų.
Maistas, turintis daug ląstelienos, probiotikų ir sveikų riebalų, yra geriausias būdas palaikyti virškinimo ir nervų sistemas!
| Nuorodos |
| Briguglio, M., Dell’Osso, B., Panzica, G., Malgaroli, A., Banfi, G., Zanaboni Dina, C., Galentino, R., & Porta, M. (2018). Mitybos neurotransmiteriai: apžvalginė dabartinių žinių apžvalga. Maistinės medžiagos, 10(5), 591. https://doi.org/10.3390/nu10050591 Mhanna, A., Martini, N., Hmaydoosh, G., Hamwi, G., Jarjanazi, M., Zaifah, G., Kazzazo, R., Haji Mohamad, A., & Alshehabi, Z. (2024). Žarnyno mikrobiomos ir neurotransmiterių bei psichikos sutrikimų koreliacija: naratyvinė apžvalga. Medicine (Baltimore), 103(5), e37114. https://doi.org/10.1097/MD.0000000000037114 Puri, S., Shaheen, M., & Grover, B. (2023). Mityba ir kognityvinė sveikata: gyvenimo ciklo požiūris. Frontiers in Public Health, 11, 1023907. https://doi.org/10.3389/fpubh.2023.1023907 Pasaulio sveikatos organizacija. (2019). Kognityvinių funkcijų silpnėjimo ir demencijos rizikos mažinimas: PSO gairės. Ženeva: Pasaulio sveikatos organizacija. |
