Так каким же местом мы все-таки думаем?

Арина спрашивает: В книге Giulia Enders, которую я недавно прочла, упомянута некая «ось кишечник-мозг» (gut-brain axis). Для меня это новое понятие, но я так понимаю, что эта ось переносит информацию из мозга в кишечник и обратно через нервные окончания. Новое ли это явление в сфере нейронауки? Встречались ли Вы с этим понятием? Действительно ли в нашем кишечнике есть еще один мини-мозг?

Ученые шутят: Если в заднице действительно есть мозг, то многое встаёт на свои места…

Когда в начале 2000-ных появились первые сообщения об открытии чего-то, что вроде-бы выполняет функцию мозга, но на деле является нашим кишечником, многие смеялись до упаду. Шуточки типа новых трактовок известного выражения «жопой чувствую – быть беде…» заполонили медийное пространство.

Однако всё оказалось чуток серьезней. Выяснилось, что в стенках нашего девятиметрового кишечника в два слоя расположена сложная нейронная сеть из более чем 500 миллионов нейронов. Говорят, это в 5 раз больше, чем мозг крысы, а крысам в сообразительности никак не откажешь! И этот «мозг», как нам теперь представляется, живет своей жизнью и решает очень сложные задачи.

Чудо это было названо «энтеральной нервной системой» (ЭНС).

Строго говоря, система эта была известна стопиццот лет назад и считалась частью парасимпатической нервной системы. Однако в начале века заговорили о том, что наши кишки – это отдельный, практически самостоятельный мозг. Он не просто участвует в пищеварении, но и, как полагают, играет важную роль в физической и умственной жизни человека, позволяя, например, оценивать внешнюю угрозу и влияя на принимаемые головным мозгом решения.

Устройство этого мозга и связь его с головным можно визуально изучить по этой картинке из журнала «New Scientist».

Вот вам несколько интересных фактов о «кишечном мозге» — энтеральной нервной системе:

— ЭНС может существовать автономно, оценивая качество пищи, и, если нужно, вызывая диарею, например, но и может контактировать с головным мозгом через блуждающий нерв (vagus nerve), приказывая ему вызвать, например, приступ тошноты.

— ЭНС вырабатывает 40 различных нейромедиаторов, включая 50% всего производимого человеком дофамина («гормона удовольствия») и 95% серотонина («гормона счастья»).

— Кишечный мозг способен дать команду головному мозгу поднять настроение, позволить человеку успокоиться, а также и наоборот, привести головной мозг в стрессовое состояние.

— 90% информации, которой обмениваются головной и кишечный мозги, идет в направлении от кишечного к головному.

Ну, теперь-то вы понимаете, кто в вашем теле на самом деле главный! И почему многие люди так часто пользуются задницей, когда следует подумать… Впрочем, всё это шуточки.

Кстати, скажу пару слов о блуждающем нерве (vagus nerve): именно он и есть тот самый нерв, который, через различные дыхательные практики, позволяет привести тело в спокойствие и баланс, выводя из стресса, и активизируя функции самоисцеления. Любимый нерв йогов и прочих кудесников…

Работ на эту тему написано достаточно. В том числе и книга Giulia Enders, о которой упомянула автор вопроса. Я, пожалуй, в некоторой степени соглашусь: кишечник действительно отчасти сходен с мозгом. Его внутренняя поверхность находится, по сути, «снаружи» человека, вне его тела, так как она отделяет содержимое кишечника от внутренностей тела так же, как и кожа отделяет внешнее пространство от внутреннего. Поэтому, можно сказать, что стенки кишечника – это своего рода рецептор, независимый орган чувств, со встроенным в него, как оказалось, своеобразным подобием интеллекта. То есть, этот рецептор не только принимает информацию извне, но и делает некую её обработку, интерпретацию, результаты которой посылает в головной мозг. Ну, и, естественно, не забывает он и про свои основные функции, такие как управление процессом переваривания пищи.

Однако следует понимать, что нейронная сеть сама по себе мало что значит, даже если нейронов в ней много. Человек устроен так, что основную роль в его нервной системе играет кора больших полушарий, которая в ходе эволюции «перехватила» управление у более низких отделов нервной системы.

То, что в нейронах кишечника выделяются в больших количествах нейротрансмиттеры и нейропептиды — это немудрено, но не стоит забывать, что почти весь мозг человека огражден от остального организма гемато–энцефалическим барьером, который не пропускает ни серотонин, ни дофамин к мозгу. То есть, в норме, сколько бы этих гормонов не поступало в кровь, до головного мозга они все равно не дойдут.

Поэтому, в частности, бессмысленно есть таблетки с серотонином — он не сработает.

Более того, нейронная сеть кишечника сама по себе имеет вариант гемато–энцефалического барьера, сохраняющего её внутреннюю среду. Потому резонно считается, что серотонин оттуда, хотя и поступает в кровь, не попадает в головной мозг. Хотя, теоретически, есть такие регионы мозга, где этот барьер отсутствует. Например, в гипоталамусе. А кроме того, существует ещё и соединение через vagus nerve, стимуляция которого, как было показано, влияет на настроение, и это даже было использовано для лечения депрессии.

Электростимуляция блуждающего нерва сейчас применяется при терапии эпилепсии и резистентной депрессии, но в случае с депрессиями пока что нет достаточно надёжных данных о том, насколько это эффективное воздействие. То есть может это и даёт какой–то эффект, и, возможно, кишечник даёт какой–то вклад в работу головного мозга, но он никак не определяющий.

Вместе с тем, насколько же сильно в самом деле влияние информации, поступающей от кишечника по нервным волокнам в головной мозг? Безусловно, мозгу важно «знать» о том, что происходит в кишечнике, но лишь применительно к его прямым функциям — к перевариванию пищи. Надо понимать, что кишечник не регулирует самостоятельно сложное пищевое поведение, он отвечает за переваривание еды. Он может работать автономно или подать сигнал бедствия, но в целом нашим пищевым поведением управляет все-таки головной мозг. И, более того, кора больших полушарий способна главенствовать над более древними отделами нервной системы. Не стоит преувеличивать роль нейронов в кишечнике только лишь потому, что их там много и они много чего вырабатывают. У них совсем другие задачи.

Короче говоря, кишечник невероятно важен, и его связь с головным мозгом является определяющей во многих случаях. Однако называть «кишечный мозг» полноценным мозгом вряд ли уместно. Ну, разве что в целях пиара книжки…