Столкнувшись с проблемами лишнего веса, которые становятся все более распространенными в западных странах, ученые сделали ключевое открытие: периодическое ограничение калорий, направленное на ускоренное снижение веса, приводит к значительным положительным изменениям как в мозге, так и в кишечнике.
Периодическое голодание сегодня считается самой известной (и противоречивой) из всех диет, специально разработанных для снижения веса. В свою очередь, периодическое ограничение калорий (IER) становится альтернативным решением, которое является одновременно более здоровым и эффективным для снижения веса. Как оказалось, IER дает преимущества не только в этом отношении, но и в плане здоровья мозга и кишечника. Считается, что этот ограничительный метод приводит к положительным изменениям в микробиоте кишечника и динамическим изменениям в мозге. Недавно китайские ученые захотели проверить эту гипотезу, проведя более детальный анализ.
В исследовании приняли участие 25 человек с избыточным весом. В течение 62 дней эти участники следовали программе периодического ограничения потребления калорий, предполагающей тщательный контроль за количеством потребляемых калорий и голодание в определенные дни.
Программа периодического ограничения калорийности проходила в три этапа. На первом, длившемся 4 дня, участники придерживались обычного рациона (без ограничения калорий и продуктов). Второй этап состоял из высокого контроля, когда кандидаты соблюдали диету, равную 2/3, 1/2, 1/3 и 1/4 от их обычного потребления калорий. Это делалось каждый второй день в течение 8 дней. На заключительном этапе, этапе «низкого контроля», участники соблюдали низкокалорийную диету каждый день — 600 ккал/день для мужчин и 500 ккал для женщин.
По словам Цян Цзэна, научного сотрудника Института управления здоровьем Национального клинического исследовательского центра гериатрических заболеваний в Китае и ведущего автора исследования, результаты оказались удовлетворительными. Согласно исследованию, опубликованному в журнале Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, участники потеряли в среднем 7,6 кг, что составляет 7,8 % от их массы тела. Цзэн и его команда также смогли выявить изменения в активности областей мозга, связанных с избыточным весом. Авторы исследования предполагают, что эти области, выявленные с помощью функциональной МРТ, играют важную роль в регулировании аппетита и зависимости.
Серьезные изменения в кишечной микробиоте
«Мы показали, что диета IER изменяет ось мозг-кишечник-микробиота человека«, — объясняет Цзэн в своем исследовании. «Изменения, наблюдаемые в микробиоте кишечника и в активности областей мозга, связанных с зависимостью, во время и после потери веса, очень динамичны и связаны во времени«, — добавил он. По словам ученого, кишечник и мозг тесно связаны между собой, но истинные причины этих изменений пока не выявлены. Тот факт, что кишечник может влиять на мозг и наоборот, также в целом мало изучен на сегодняшний день. С другой стороны, по мнению исследователей, воздействие на определенные участки мозга может стать эффективным способом контроля аппетита и, следовательно, снижения набора веса.
В дополнение к этим выводам исследователи проанализировали образцы крови и кала и обнаружили, что изменения в кишечной микробиоте связаны с определенными областями мозга. «Обилие таких бактерий, как E. coli, Coprococcus и Eubacterium hallii, отрицательно связано с активностью в левой нижней лобной орбитальной извилине мозга, которая, как известно, играет ключевую роль в исполнительных функциях, включая наше желание похудеть«, — объясняют исследователи.
Сяонин Ван, сотрудник Государственного клинического центра гериатрии в Китае, говорит: «Считается, что кишечная микробиота взаимодействует с мозгом сложным двунаправленным способом«. «Микробиота вырабатывает нейротрансмиттеры и нейротоксины, которые попадают в мозг через нервы и кровоток. В свою очередь, мозг контролирует пищевое поведение, а питательные вещества в нашем рационе изменяют состав кишечной микробиоты«, — добавил он.
В любом случае, результаты этого исследования говорят о том, что в мозге и в микробиоте, как до, так и после потери веса, происходят изменения, и между ними существует связь. Следующим шагом китайских исследователей станет раскрытие потенциальных механизмов, с помощью которых мозг и кишечник общаются между собой, когда человек теряет вес.
