В последние годы учёные всё больше обращают внимание на связь между кишечной микрофлорой и развитием мозга человека. Новое исследование, опубликованное в журнале Microbial Genomics, проливает свет на то, как микробы в нашем кишечнике могли сыграть ключевую роль в эволюции нашего мозга, который, хотя и не самый большой по объему, имеет выдающееся соотношение размера к массе тела.
Связь между кишечником и мозгом
Исследование, проведенное под руководством Кэтрин Амато из Северо-западного университета, показало, что организмы с большими мозгами, такие как человек и беличья обезьяна, могут благодаря своей кишечной микрофлоре потреблять больше пищи и производить больше энергии по сравнению с животными с меньшими мозгами. Это открытие стало первым, которое продемонстрировало, как микробиота в кишечнике может создавать биологические различия между видами животных.
Кэтрин Амато отмечает: «Мы все интуитивно понимаем, что кишечник и мозг связаны. Мы говорим о том, что «чувствуем это в животе», и знаем, что стресс и тревога часто приводят к симптомам со стороны кишечника. Однако это исследование показывает, что то, что происходит в кишечнике, может быть основой, позволившей нашим мозгам развиваться на протяжении эволюции».
Микробиота и энергия
В нашем кишечнике живет более 100 триллионов микробов, что в два раза превышает количество клеток в нашем теле. Общая масса микробиома составляет около 2 кг, что сопоставимо с весом большого ананаса. Учёные были особенно заинтересованы в том, как эти крошечные организмы влияют на размер мозга относительно массы тела.
Хотя у человека не самый большой мозг (это звание принадлежит кашалоту), у нас гораздо большее соотношение размера мозга к массе тела. Кашалоты в среднем в 450 раз тяжелее, чем средний взрослый человек в США.
Уникальные открытия
Ранее учёные полагали, что мыши с человеческими микробами покажут уникальные результаты. Однако оказалось, что мы более похожи на другие виды с большими мозгами, чем считалось ранее. «Хотя мы действительно заметили, что мыши с человеческими микробами имели некоторые отличия от мышей с микробами других приматов, самым сильным паттерном было различие между крупными и мелкими приматами», — добавляет Амато.
Будущие исследования
Исследователи планируют изучить других приматов, чтобы лучше понять, как кишечные микробы влияют на эволюцию мозга. Это может открыть новые горизонты в понимании не только человеческой эволюции, но и того, как микробиота может влиять на наше здоровье и поведение.
Таким образом, связь между кишечной микрофлорой и развитием мозга человека оказывается гораздо более глубокой, чем мы могли бы предположить. Это исследование подчеркивает важность понимания взаимодействия между различными системами организма и их ролью в нашей эволюции.