Американские ученые обнаружили бактерии, повышающие желание заниматься спортом
Определенные виды бактерий могут стимулировать передачу импульсов в кишечнике, которые усиливают тягу к физическим нагрузкам. В ходе экспериментов над мышами ученые проследили путь этих микроорганизмов между кишечником и мозгом. Это объясняет, как бактерии повышают желание заниматься спортом.
Ученые Медицинской школы Перельмана при Пенсильванском университете обнаружили у мышей кишечные бактерии, которые увеличивают тягу к физическим упражнениям, и нашли путь, по которому они проникают в мозг. Исследование опубликовано в журнале Nature.
«Если мы сможем подтвердить наличие аналогичного пути у людей, это может стать эффективным способом повысить уровень физической активности для улучшения общественного здоровья в целом», — сказал старший автор исследования Кристоф Тайсс, PhD, доцент кафедры микробиологии Пенсильванского университета.
Тайсс и его коллеги записали последовательности генома, виды кишечных бактерий, метаболиты в кровотоке и другие данные для генетически разнообразных мышей. Затем они измерили количество ежедневных произвольных пробежек по кругу, которые выполняли животные, а также их выносливость.
Следующим шагом был анализ этих данных с помощью машинного обучения. Это нужно было, чтобы найти признаки, которые объяснили бы межиндивидуальные различия между мышами в беговых показателях. Генетика оказалась незначительным критерием, в отличие от популяции кишечных бактерий.
Эти кишечные бактерии вырабатываются молекулами-метаболитами. Они стимулируют нервные сплетения в кишечнике, которые, в свою очередь, повышают активность в области мозга, отвечающую за мотивацию во время занятий спортом.
Эксперименты показали, что у лабораторных мышей, которые бегали быстрее, были эти специфические кишечные бактерии. Когда ученые ввели животным антибиотики широкого спектра действия для избавления от кишечных бактерий, это снизило беговые показатели мышей наполовину.
Метаболиты производят два вида бактерий, известные как амиды жирных кислот (FaaS), — это Eubacterium rectale и Coprococcus eutactus. Последний стимулирует эндоканнабиноидные рецепторы CB1 — они передают сенсорную информацию от кишечника к центральной нервной системе.
Стимуляция нервов, усеянных рецепторами CB1, во время занятий спортом повышает уровень нейромедиатора дофамина в области мозга, называемой вентральным полосатым телом. Оно является критическим узлом в сети вознаграждения и мотивации мозга.
Исследователи пришли к выводу, что скачок уровня дофамина в вентральном полосатом теле во время тренировки повышает работоспособность, усиливая желание заниматься спортом. Команда ученых планирует дальнейшие исследования, чтобы подтвердить существование такого пути от кишечника к мозгу у человека.
Узнайте также
Спортивный ученый Льюис Макгрегор дал несколько советов для тех, кто пообещал себе в новом году заниматься спортом. Он рассказал, как тренироваться без травм и с удовольствием.
