Как микробы управляют нашей энергией

В кишечнике обитают тысячи видов микроорганизмов, которые составляют так называемый кишечный микробиом. Ученые изучают влияние этого содружества бактерий, грибов, простейших и вирусов на здоровье человека. Известна его связь с депрессией, ожирением, болезнью Альцгеймера и другими заболеваниями.

Количество каждого типа микроорганизмов определяется многими факторами, такими как здоровье, предпочтения в еде или уровень физической активности. Ученые задались вопросом, есть ли какая-то связь между микробиомом и уровнем энергии человека. 

Американские исследователи из Университета Кларксона решили определить, существуют ли уникальные микробиомы кишечника, связанные со следующими четырьмя характеристиками — умственной энергией и умственной усталостью, физической энергией и физической же усталостью. 

Так как полное исследование этой проблемы слишком дорого, ученые решили провести начальное исследование на небольшой выборке физически активных взрослых. В эксперимент пригласили 39 молодых людей, которые ранее также участвовали в исследовании микробиома кишечника.

Сперва участники прошли онлайн-опрос, который определял психическое и физическое состояние человека, его энергию и усталость. Затем молодых людей попросили вспомнить продукты, которые они ели за 24 часа до эксперимента. Далее из образцов их кала была выделена и проанализирована ДНК бактерий для идентификации присутствующих микробов. А затем ученые провели двухэтапный анализ микробного сообщества. 

Результаты работы подтвердили, что умственная энергия и умственная усталость, а также физическая энергия и физическая усталость — это четыре разных биологических настроения, которые могут частично совпадать. Как подчеркивают ученые, человек может быть одновременно и физически энергичным, и физически уставшим. Кроме того, выяснилось, что энергия и усталость — это уникальные характеристики, которые определяются отдельными бактериальными сообществами и не зависят от диеты.

Эксперты также заметили, что бактерии и метаболомы, отвечающие за метаболизм, были связаны либо с умственной, либо с физической энергией, в то время как бактерии, отвечающие за воспаление в кишечнике, были связаны с умственной или физической усталостью.

Метаболомы кишечника — это небольшие молекулы (аминокислоты, ферменты и другие), которые производятся микробиотой кишечника. 

«Поскольку мы все еще изучаем микробиом кишечника, мы не знаем, можем ли мы, изменив свою личность, увидеть изменения в кишечном микробиоме. И наоборот, изменив микробиом, сможем ли мы исправить наш характер», — подчеркивает автор исследования из Университета Кларксона Али Булани. 

Ранее сообщалось, что особенности кишечной микробиоты могут быть связаны с риском долгого и тяжелого течения COVID-19.