Igaz azt mondani, hogy inkább mikroba vagyunk, mint ember. A test minden sejtjében körülbelül 10 mikroorganizmus található, amelyek a bél bélése mentén helyezkednek el. És amint a tudósok megtudták, az, ami ezen a kényes ökoszisztémán belül felrepül, más néven „mikrobiómként” ismert, súlyos hatással lehet jólétünkre.
Egy nemrégiben készült tanulmány például azt sugallja, hogy még a sovány vörös hús megemelheti a szívbetegség kockázatát, mivel bizonyos baktériumfajokkal történő reakciója káros anyaggá alakítja, amely felgyorsítja az eldugult artériák kialakulását. Eközben más tanulmányok kimutatták, hogy a mikroflóra megfelelő egyensúlyának biztosítása elősegítheti a szívbetegségeket, az elhízást és számos életveszélyes állapotot.
A kutatók most úgy gondolják, hogy talán még kitaláltak egy módot arra, hogy ezeket a kis buggereket felhasználják a tanulás fellendítésére.
Eddig a mikrobiota elmére gyakorolt hatásának sok bizonyítéka az egereken végzett vizsgálatok eredménye. A 2004-es japán kutatók egyik befolyásos kísérlete megfigyelte, hogy azokban az egerekben, amelyekben nem voltak bélbaktériumok, több stresszhormon szabadult fel, mint nehéz helyzetben lévőknél. Kiderült, hogy ezeknek a baktériumoknak csupán néhány helyreállítása volt a normális válasz visszatérítéséhez szükséges. Tavaly egy kanadai csapat képes volt hasonló változtatást előidézni székletátültetések útján, miközben a mikroflórát a félelem nélküli egerekről félénk onese-re vitték át, lehetővé téve az ijesztõket, hogy minden szándékukból és célból hatalmasabb egerek legyenek.
De talán még érdekesebb az a vezető állítás, amelyet John Cryan a múlt hónapban tett. Korábban a University College Cork neurocientist egy , a Nemzeti Tudományos Akadémia folyóiratában részletezett tanulmányban megállapította, hogy a Lactobacillus rhamnosus, a joghurt probiotikus jelenléte mérhető relaxáló hatást gyakorolt a túlzottan szorongó egerekre. A BBC számára készített interjúban Cryan arra utal, hogy egy lépéssel tovább ment, azt állítva, hogy csapata azonosított egy olyan probiotikus törzset, amely valóban javíthatja a kognitív funkciókat.
"Nem publikált adatok azt mutatják, hogy a probiotikumok elősegíthetik az állati modellekben való tanulást" - mondta a BBC Future-nak .
A jelentés szerint az egereket kétféle baktériummal táplálták, de csak az újonnan felfedezett probiotikum javította a mentális teljesítményt. Az eredmények ösztönzése mellett Cryan jelenleg hasonló vizsgálatokat tervez egészséges emberi alanyokkal, hogy megtudja, ugyanazok az eredmények vannak-e.
"Figyelemre méltó követelés", Dr. Jon Lieff, a neuropszichiáter és az Amerikai Geriatrikus Pszichiátriai Egyesület korábbi elnöke. "Még láttam látni az [adatokat], hogy higgyék el benne. De nem kétséges, hogy ennek alapján tudjuk, hogy az a felfogás, hogy a mikrobák hozzájárulhatnak a megismerés javításához, legalább hihető. "
Lieff számára az a lehetőség, hogy a probiotikumok az embereket (lényegében) okosabbá tehetik, nem túl sok feladat, tekintve, hogy a bélbaktériumok döntő szerepet játszanak a testben zajló események sokféle szabályozásában. Bármelyik pillanatban a belekben lévő kolóniák cserélik a DNS-t a sejtekkel, eltérítik az immunsejteket és különféle hormonokat szekretálnak, például a dopamint és a szerotonint.
Az egyik lehetséges magyarázat arra, hogy a Cryan felfedezése miért akadályozhatja meg, Lieff azt mondja, hogy bizonyos baktériumtörzsek képesek stimulálni az agyi eredetű neurotróf faktor (BDNF) termelését, amely fehérje támogatja a memóriát és a tanulást azáltal, hogy megkönnyíti az új idegi kapcsolatok.
"A kiválasztódó hormonok és növekedési faktorok szintén a véráramban juthatnak az agyba" - mondja Lieff.
A kutatók számára különösen érdekes a vagus ideg, egy hosszú, sodrott rostokból álló szakasz, amely egyfajta vezetékként szolgál az agy és bél közötti kommunikációhoz. Míg a tudósok egykor azt feltételezték, hogy az ideg csak a jelek továbbítását teszi lehetővé az agyból a bélbe, ma már úgy vélik, hogy a valóság az, hogy az információ mindkét irányba halad. És amint Lieff rámutat, a mikrobák, amelyek immunsejtekbe jutnak, amelyek közvetlenül az agyba vezetnek, szintén módosíthatják a küldött jeleket.
Dr. Emeran Mayer, a bél-agy kutatója, aki nem vesz részt Cryan kutatásában, úgy gondolja, hogy a jelátvitel a vagus idegen keresztül a legvalószínűbb mechanizmus az agy és a viselkedés megváltoztatására a mikroflóra egyes hatásaiban. A legmeggyőzőbb bizonyíték erre egy kísérletből származik, amelyben Cryan rájött, hogy ugyanazokat a probiotikumok által kiváltott előnyöket alapvetően az ideg megszakításával lehet törölni.
"A hormonális jelzésről eddig nem számoltak be." - mondta Mayer a Smithsonian.com-nak. "De tudjuk, hogy a hüvelyi útvonalat a mikroorganizmus jeleire reagáló sejtekből a sejtekben felszabaduló szerotonin aktiválja."
Ennek ellenére az UCLA-alapú gastroenterológus továbbra is nagyon szkeptikus Cryan állításaival szemben.
"Jelenleg sem emberekben, sem állatokban nincs bizonyíték arra, hogy a bélbaktériumok javíthatják az agy működését" - mondja Mayer. "Jól ismerem [Cryant], de úgy érzem, hogy túl ment a néhány egereken végzett tanulmányon alapuló spekulációhoz."
Lieff is úgy gondolja, hogy ez olyan eset lehet, amikor a hype túl messzire ment a tényleges tudomány előtt. Az egerekben végzett tanulmányokban talált hatások - mondja - gyakran nem terjednek ki az emberekre, mivel az emberi agy nagyon eltérően működik.
Tehát ebben az esetben, amíg egy mágikus tabletta meg nem érkezik, mi a legjobb módja az ember agyerejének növelésére?
"Az étrend határozottan javíthatja az agy működési képességét, bár a probléma az, hogy nem igazán gondoltuk ki a pontos optimális formulát" - mondja Lieff. "Jelenleg az agy fellendítésének bevált módjai a testmozgás és az alvás biztosítása. Alapvetően az a régi régimódi tanács, amelyet anyád mondana neked."
A szerkesztő megjegyzése, 2014. március 18.: A korábbi verzió helytelenül írta Dr. Lieff nevét. Azóta rögzítették. Sajnáljuk a hibát.