Связь между кишечником и мозгом может повлиять на поведение детей с аутизмом

0 0

Мозг человека выступает посредником между здоровьем кишечника и поведением, связанным с аутизмом.

Новое исследование, проведённое в Университете Южной Калифорнии, предполагает, что дисбаланс в работе кишечника у детей с аутизмом может приводить к дисбалансу метаболитов в пищеварительной системе, что в конечном итоге нарушает выработку нейромедиаторов и влияет на поведенческие симптомы. Исследование, опубликованное в Nature Communications, дополняет растущее количество научных работ, посвящённых влиянию оси "кишечник-мозг" на аутизм. Это открытие открывает новые возможности для лечения. Это пример того, как исследования в Университете Южной Калифорнии и других университетах способствуют инновациям и приводят к открытиям, которые улучшают жизнь. Первый автор исследования Лиза Азиз-Заде, профессор Института мозга и творчества в Колледже литературы, искусств и наук Дорнсайф при Университете Южной Калифорнии уверена, что группе ученых удалось продемонстрировать факт того, что метаболиты кишечника влияют на мозг, а мозг, в свою очередь, влияет на поведение.

Предыдущие исследования выявили различия в микробиоме кишечника и структурах мозга при аутизме, но наше исследование связывает эти факторы воедино.

текст научной работы

Лиза Азиз-Заде, которая также является профессором кафедры психологии в Университете Южной Калифорнии Дорнсайф и отделения профессиональных наук и трудотерапии в Университете Южной Калифорнии, объяснила, что связь между кишечником и мозгом не так уж надумана, как может показаться. С точки зрения эволюции кишечник, вероятно, был первым "мозгом". Она указала, что в реальности большинство нейронов в кишечнике посылают сигналы в мозг; на самом деле в кишечнике больше нейронов, чем в спинном мозге. Около 90 процентов нейронных сигналов между кишечником и мозгом передаются из кишечника в мозг, и только 10 процентов — в обратном направлении.

Эта постоянная связь объясняет, почему мы говорим о "нутряном инстинкте" или "чувствуешь нутром". Многие эмоции обрабатываются с помощью механизмов, связанных с кишечником. Это явление известно как интероцепция — восприятие внутренних телесных ощущений. Для исследования учёные собрали поведенческие данные, данные о мозговой активности и образцы кала у 43 детей с аутизмом и 41 нейротипичного ребёнка в возрасте от 8 до 17 лет. В образцах кала они проанализировали метаболиты, вырабатываемые кишечными бактериями, которые расщепляют пищу в пищеварительной системе. Затем авторы работы сопоставили эти метаболиты с различиями в работе мозга, наблюдаемыми у детей с аутизмом, и их поведенческими особенностями. Они сосредоточились на "триптофановом пути", по которому триптофан, аминокислота, содержащаяся во многих продуктах, расщепляется на несколько метаболитов, включая серотонин. Серотонин играет важнейшую роль в эмоциональной обработке информации, социальном взаимодействии, обучении и других функциях мозга. Поскольку большая часть серотонина в организме вырабатывается микробиотой кишечника, изменения в здоровье кишечника могут влиять на выработку серотонина.

Мы знаем, что у детей с аутизмом есть различия в работе мозга — некоторые части их мозга либо менее активны, либо более активны по сравнению с детьми с типичным развитием. Мы также знаем, что у них часто возникают проблемы с желудочно-кишечным трактом, такие как запоры, боли в животе и другие проблемы с пищеварением. Кроме того, аутизм сопровождается различными симптомами, в том числе повторяющимся поведением и социальными трудностями.

Лиза Азиз-Заде, автор исследования

Софрония Ринголд, аспирантка Института мозга и творчества, которая работала над исследованием, сказала, что её воодушевляет возможность вмешательств, которые могут воздействовать на кишечник и влиять на нейронную активность и поведение, "а также, как мы надеемся, облегчать некоторые симптомы, которые доставляют им наибольший дискомфорт".

Динамическая модель научилась генерировать реалистичные движения человека и редактировать существующие.