Вчені виявили нейронні зв'язки між шлунком і мозком

Більшість досліджень останніх років були присвячені тому, як продукти і супроводжуючі їх на всьому шляху травлення мікроорганізми впливають на психологічний стан людини. Зворотна дорога «з голови в живіт» до недавнього часу цікавила вчених набагато менше.

Тим часом рак шлунка займає друге місце в рейтингу смертності від онкологічних захворювань. Число пацієнтів, які страждають від виразок, з кожним роком зростає. У США це кожен десятий, в Росії цифри схожі: виразки спостерігаються у 7-10% населення. Лікарі припускають, що серед носіїв бактерії Helicobacter pilori, що викликає захворювання, приблизно половина жителів Землі. 

Унікальність цього мікроорганізму в тому, що він здатний вижити в кислому середовищі шлунка, проте ніякої користі його наявність людині не приносить. Спочатку бактерія може пошкодити слизову, захисну оболонку шлунка, і тим самим викликати гастрит. На наступному етапі - пробратися далі. Тоді пацієнтові доводиться лікувати виразку, а іноді і рак. При цьому в більшості випадків Helicobacter поводиться досить спокійно і ніяк про себе не заявляє. До недавнього часу вчені не розуміли, які чинники впливають на її поведінку і через що вона раптом починає поводитися агресивно.

Вважалося, що розвиток захворювань шлунково-кишкового тракту залежить від імунітету. Серед інших причин лікарі виділяли стрес. Зокрема, деякі дослідники називали вірними супутниками виразкових колітів депресію і тривожність. Однак простежити всі етапи взаємодії між головою і шлунком вченим так і не вдавалося. І ось нарешті фахівці Інституту мозку Піттсбурзького університету Пітер Стрик і Девід Левінталь виявили нейронні шляху, які з'єднують мозок зі шлунком. 

На дослідження їх надихнули досліди російського академіка Івана Павлова. Як відомо, піддослідні собаки Павлова після певних тренувань могли виробляти шлунковий сік при вигляді запаленою лампочки або надходженні звукового сигналу. 

Стрик і Левінталь прийшли до висновку, що якщо центральна нервова система використовує сигнали навколишнього середовища і минулий досвід, щоб генерувати реакції, які сприяють ефективному травленню, то можна запустити цей механізм у зворотний бік і зрозуміти, що заважає організму спокійно переробляти їжу. 

Для того щоб знайти області мозку, які контролюють ШКТ, дослідники використовували штам вірусу сказу, який вони ввели в шлунок щура. Вчені виявили, що шляхи парасимпатичної нервової системи ведуть зі шлунка в островковую частку мозку. Вона відповідає за моторику не тільки рук і ніг, а й шлунка, а також за емоції і бере участь в психопатологічних процесах.

«Шлунок відправляє сенсорну інформацію в мозок. Той переробляє її і відповідає інструкціями, які відправляються назад в шлунково-кишковому тракті, - пояснює професор Стрик. - Це означає, що процеси в області живота формуються не тільки за рахунок сигналів, що надходять з шлунково-кишкового тракту, а й за рахунок зовнішніх впливів на островковую частку мозку ».

У той же час в стані стресу, коли організм мобілізується під впливом загрози, інформація по шляхах центральної нервової системи передається в шлунок і звідти повертається назад в мозок, але вже в інший відділ, первинну моторну кору. Ця ділянка контролює скелет і м'язи, які рухають тіло. 

Відкриття нервових шляхів, які з'єднують мозок і шлунок, може дати нове розуміння загальних розладів шлунково-кишкового тракту. Наприклад, бактерія Helicobacter pylori зазвичай викликає утворення виразки, але сигнали з мозку можуть впливати на ріст мікроорганізмів. Виходить, що мозок здатний регулювати вироблення шлункового соку, створюючи більш-менш сприятливе середовище для розмноження небезпечної бактерії. Це ж може стосуватися синдрому роздратованого кишечника, який нерідко супроводжують нервові розлади, стреси і депресії. Поки що невідомо, яке з захворювань провокує розвиток іншого. Левінталь і Стрик сподіваються, що їх відкриття допоможе розробити нові методи лікування захворювань шлунково-кишкового тракту.

Фото: ua