میکروبیومها یا «ریزاندامگان همزیست» تمام ژنها و تودههای سلولی میکروبها هستند که در بخشهای مختلف بدن قرار دارند و ازجمله شامل باکتریهاست. بسیاری از میکروبیومها که در روده قرار دارند از همان ابتدای تولد، اگر با عمل سزارین متولد شده باشید، بلافاصله از طریق پوست و محیط اطراف وارد بدنتان میشود.
وقتی نوزاد متولد میشود و در معرض محیط جدید زندگیاش قرار میگیرد، عواملی مانند نوع غذا، آنتیبیوتیکها، ژنتیک و استرس روی تعداد میکروبیومهایش اثر میگذارد. نتیجه، یک سبد بزرگ باکتری است که به اندازه مغز انسان وزن دارد و با این که مغز میتواند روی روده اثر بگذارد علم مدرن نشان میدهد این ارتباط میتواند دوطرفه باشد و روده نیز روی مغز تاثیرگذار باشد. مطالعات اخیر نشان داده است وجود میکروبیومهای روده میتواند موجب چاقی، اختلال در رفتار اجتماعی، بیماری پارکینسون و اضطراب شود. درست متوجه شدید؛ میکروبها حتی روی حالت روحیمان اثر میگذارند!
دستکاری در میکروبیومها
«توان اثرگذاری میکروبها بر حالات روحی انسان» سوژه داغ تحقیقی بود که ده سال پیش در ژاپن مانند بمب صدا کرد. در آن زمانی گروهی از محققان ژاپنی میکروبیومهای موجود در روده موشهای جوان را که در محیطی کاملا استریل بزرگ شده بودند آزمایش کردند و هیچ نوع میکروبی در رودهشان نیافتند. سپس به مطالعه مغز و رفتار این موشها پیش از وجود باکتری و پس از حضور کلونیهای باکتری در بدنشان پرداختند. شگفتآور اینکه محققان دریافتند هورمون اضطراب در موشهای عاری از میکروب، هنگام گرفتاری بیش از موشهای دیگر ترشح میشود. با این حال وقتی کلونیهایی از باکتری وارد بدن همین موشها کردند، واکنش اضطرابیشان نیز تغییر کرد. علاوه بر آن در مقدار پروتئین نورونزایی مشتق شده از مغز (BNEF) موشهای عاری از میکروب نیز تفاوتهایی با باقی موشها دیده شد. این مادهای در مغز است که روی ارتباط، رشد و بقای نورونها یا همان سلولهای مغزی تاثیر دارد.
پس از این گزارش، موجی از تحقیقات روی موشهای عاری از میکروب شروع شد و یکی از این بررسیها نتایج بسیار جالبی در بر داشت. در این تحقیق، از مسیر پر پیچ و خم (ماز) شبیه صلیب استفاده شده بود و موشهای عاری از میکروب وقتی در منطقه بیحفاظ قرار میگرفتند بیش از همتایان پر از میکروبشان به دیواره آویزان میماندند و مضطرب بودند. علاوه بر آن در مقدار مولکولهای رمزگذاری شده BDNF موشهای عاری از میکروب تغییراتی مشاهده شد. این موضوع نشان میدهد میکروبیومها ممکن است در نحوه ارتباط مغز با دیگر بخشهای بدن دخالت داشته باشند.
هنگام استرس بخشهایی از مغز درگیر میشود و جالب این که با دستکاری در تعداد میکروبیومها میتوان تغییراتی در این نواحی ایجاد کرد.
در هر حال ارتباط جالب بین میکروبیومها و حالت روحی و رفتار، موضوع چندان سادهای نیست. از طرفی تغییرات در مقدار مولکولهای رمزگذاری شده BDNF بین جنسیتها متفاوت است. نتایج تحقیقات روی گونهای از موشهای صحرایی نشان داد وقتی روده این حیوانات از میکروبیوم خالی است، واکنشهای اضطرابی بیشتری از خود بروز میدهند. از طرفی براساس مطالعات انجام شده، آغشته کردن موشها به باکتریهای بد، نگرانی را در آنها افزایش میدهد.
سن و سال
اینکه بدانیم میکروبها میتوانند روی رفتارمان تاثیرگذار باشند تا حدی ترسناک است. محققان در یکی از تحقیقات جالبشان، میکروبهای روده نوعی موش مضطرب را وارد روده موشی با خلق و خوی ماجراجوتر کردند. برعکس این کار را هم انجام دادند. نتیجه این شد که خلق و خویشان جابهجا شد!
با این حال هنوز پرسشهای فراوانی بویژه درخصوص اهمیت سن مطرح است. در حقیقت در این آزمایشها نشان داده شده است واکنشهای پراسترس و میزان نگرانی در موشهای عاری از میکروب با ورود کلونیهای باکتری زمانی تغییر میکند که موشها جوان هستند.
اگر همین اتفاق نیز در بدن انسان مشاهده شود، پس باید دستکاری در باکتریها در دوران کودکی و پیش از نوجوانی صورت گیرد. جالب این که ترکیب میکروبیومهای روده خودمان تقریبا تا سه سالگی ثابت نیست و مدام در حال رشد هستند.
دستکاری در میکروبیومهای بزرگسالان هم شاید مهم باشد. زیرا ما هر چه مسنتر میشویم، از تعداد باکتریهای رودهمان کم میشود. ترکیب، تنوع و مقدار فراوانی میکروبیومها در بزرگسالی، برعکس دوران کودکی است و در آن زمان است که دستکاری در تعداد میکروبیومها میتواند تاثیری در عملکرد مغز داشته باشد.
اما اینکه وجود میکروبیوم چقدر در روده میتواند موجب تغییر در مغز و رفتارمان شود هنوز کاملا روشن نیست. مثلا اگر سردرد داشته باشیم، ممکن است ضربهای به سرمان وارد شده یا دچار کمآبی شده باشیم. این دو مکانسیم بسیار از یکدیگر متفاوتند، اما یک نتیجه، یعنی سردرد را موجب میشوند. این موضوع در مورد میکروبیومها نیز صدق میکند و مکانیسمهای بیشماری وجود دارد. از میان احتمالات داده شده، باکتریها یا مولکولهایی که آنها تولید میکنند میتوانند به طور مستقیم یا غیرمستقیم با شاخههای عصب واگ درون روده در تعامل باشند. آنها میتوانند علائمی به مغز بفرستند، روی مسیرهای علامتدهی هورمونی اثر بگذارند و از طریق مسیرهایی که حاوی نورون در لایههای روده و عصب واگ هستند با سیستم ایمنی بدن یا واکنشهای تحریکی در ارتباط باشند. علاوه بر آن، همین چند ماه پیش مشخص شد میکروبیومهای روده میتوانند روی نفوذپذیری سد خونی مغزی اثر بگذارند. راز این کار پیچیده است.
نوسان حالت روحی
انواع متفاوتی از باکتریها وجود دارند که روی جنبههای مختلف فیزیولوژی اثرات متفاوتی دارند. در بررسیها مشخص شد لاکتوباسیلوس رامنوسوس که نوعی باکتری پروبیوتی است، در موشهای سالم از اضطرابشان میکاهد و آنها را شادتر میکند و در تحقیقات دیگر معلوم شد به وجود آمدن این حالت هرگز به عصب واگ ربطی ندارد.
این مسالهای است که ارزش تحقیق دارد. اگرچه آزمایش روی انسان در این مورد بسیار کم است، مشخص شده باکتریهایی از گونههای بیفیدوباکتر و لاکتوباسیلوس هستند که ممکن است روی حالت روحی انسان همانند جوندگان اثر بگذارد.
در آزمایشی به تعدادی از افراد سالم به مدت 30 روز تلفیقی از چند نوع پروبیوتیک داده شد و نتیجه این که اضطراب، افسردگی و استرسشان به مراتب کمتر از گروهی شده بود که صرفا دارونما مصرف کرده بودند، اما این موضوع هنوز به این معنا نیست که قفسههای خانهمان را پر از مواد پروبیوتیک کنیم. در واقع مصرف پروبیوتیک مانند مصرف داروست. مثلا ممکن است شما هنگام بیماریهای قلبی ـ عروقی، داروی استاتین مصرف کنید، نه زمانی که افسرده هستید و این موضوع در مورد مصرف پروبیوتیک صدق میکند. این که باکتریها چرا و چگونه موجب تغییر میشوند هنوز به تحقیق نیاز دارد.
موش و انسان
اگرچه هنوز زود است، برخی محققان پیشبینی میکنند در آینده سایکوبیوتیهایی (باکتریهای مربوط به روح و روان) تولید شوند و به درمان کسانی که به مشکلات سلامت ذهن مبتلا هستند بپردازند. سایکوبیوتیک مادهای خواهد بود که میزان باکتریهای «خوب» روده را افزایش میدهد و روزی خواهد رسید که وقتی کسی نزد پزشک میرود، او نگاهی هم به وضعیت میکروبیومهای بدنش بیندازد و اگر لازم شد در کنار درمانهای دیگر برایش پروبیوتیک تجویز کند.
بنا به نظر یکی از محققان، تا زمانی که آنها شواهدی پیدا کنند مبنی بر این که میکروبیومها در انواع اختلالهای ذهنی متفاوتاند، نمیتوانند در مورد مشابه بودن اثر آن در بدن انسان همانند موشها نظری قطعی بدهند.
تفاوتهای بسیاری بین موش و انسان وجود دارد، ازجمله این حقیقت که مغز انسان نسبت به دیگر جوندگان بسیار متفاوت است و این مساله روی ترکیب میکروبیومهای روده تفاوت ایجاد میکند.
در مطالعهای روی فعالیت مغز خانمهای سالمی که ماست حاوی پروبیوتیک مصرف میکردند، مشخص شد تغییر ترکیب باکتریهای روده میتواند حالت روحی اضطراب، استرس و حساسیت به درد را در آنها تغییر دهد.
باکتریهای روده تا حدی میتوانند روی مغز انسان اثرگذار باشند و فعالیت مغز درخصوص احساسات و هیجان را کاهش دهند.
در آخر این که مقدار اثر میکروبها روی حالت روحی انسان، چیزی است که هنوز مشخص نشده است، اما محققان معتقدند آزمایشهای بیشتر این موضوع را روشن و همه را شگفتزده خواهد کرد و در آن صورت میتوان گفت: میکروبیومها عروسکگردانهای ماهری هستند.»
تفاوت باکتریهای پروبیوتیک با پریبیوتیک
پریبیوتیکها مادهای هستند که ما نمیتوانیم هضم کنیم، اما اعتقاد بر این است که باکتریهای خوب روده را افزایش میدهند. برخی از مواد غذایی مانند کربوهیدراتها به طور طبیعی در خود پریبیوتیک دارند.
پروبیوتیکها باکتریهایی هستند که برای سلامت انسان مفیدند و در برخی از نوشیدنیها یا ماست و قرصها دیده میشوند. لاکتوباسیلوس و بیفیدوباکتر از نوع پروبیوتیک هستند.
البته اتحادیه اروپا به دلیل این که هنوز ادعای مفید بودن این محصولات ثابت نشده است، اجازه درج واژه «پروبیوتیک» روی آنها را نداده است، اما تولیدکنندگان میتوانند نام باکتریهای موجود در محصول را ذکر کنند.
منابع: BBC Knowledge و Medicaldaily
جـام جــم
نادیا زکالوند
سید رضا صدرالحسینی در یادداشتی اختصاصی برای جام جم آنلاین مطرح کرد
بازگشت ترامپ به کاخ سفید چه تاثیری بر سیاستهای آمریکا در قبال ایران دارد؟
در یادداشتی اختصاصی برای جام جم آنلاین مطرح شد
در گفتگو با جام جم آنلاین مطرح شد
رضا جباری: درگفتوگو با «جام جم»:
بهتاش فریبا در گفتوگو با جامجم: