Ученые из Китая обнаружили, что интервальное ограничение калорий не просто способствует снижению веса, но и перестраивает взаимодействие между головным мозгом и микробиомом кишечника. В исследовании специалистов Главного госпиталя Народно-освободительной армии Китая в Пекине и Народной больницы провинции Хэнань приняли участие 25 взрослых пациентов с ожирением. Результаты работы показывают, что изменения в составе кишечных бактерий и активности областей мозга, связанных с пищевым поведением, происходят синхронно.
В рамках эксперимента участники, средний возраст которых составлял 27 лет, прошли двухэтапную программу снижения веса. Первый этап длился 32 дня и предполагал строго контролируемое ограничение калорийности рациона, разработанного диетологами, примерно до четверти от базовой потребности организма. Вторым этапом стала 30-дневная фаза меньшего контроля, когда калорийность суточного рациона составляла 500 килокалорий для женщин и 600 килокалорий для мужчин. К концу программы участники потеряли в среднем 7,6 килограмма, что составило около 7,8% от их первоначальной массы тела.
Для оценки изменений авторы исследования использовали комплексный подход. Состав микробиома кишечника анализировали методом метагеномного секвенирования образцов кала, а активность различных зон головного мозга, отвечающих за аппетит, эмоции, внимание и самоконтроль, оценивали с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии. Ученые также отслеживали метаболические маркеры в крови.
В результате эксперимента у пациентов не только уменьшился объем талии и количество жировой ткани, но и улучшились физиологические показатели. Давление снизилось, как и уровень глюкозы натощак, общего холестерина и ключевых ферментов печени. Томография показала снижение активности в областях мозга, связанных с пищевой зависимостью и формированием аппетита.
Одновременно с этим произошли сдвиги в составе кишечной микробиоты. Популяции бактерий Faecalibacterium prausnitzii, Parabacteroides distasonis и Bacterokles uniformis значительно выросли, тогда как численность кишечной палочки (Escherichia coli) сократилась. Исследователи выявили корреляцию: снижение количества Escherichia coli оказалось связано с повышением активности в левой орбитальной нижней лобной извилине головного мозга – области, отвечающей за исполнительные функции и силу воли. Другие бактерии, такие как Parabacteroides distasonis, продемонстрировали положительную связь с зонами мозга, регулирующими внимание, самообладание и эмоции.
Эти данные указывают на то, что успешное снижение веса затрагивает не отдельные органы, а всю систему взаимосвязей между пищеварительным трактом и нервной системой. Хотя исследование не позволяет однозначно установить причинно-следственную связь и определить, влияют ли бактерии на мозг или наоборот, оно подтверждает сложность биологических механизмов регуляции веса. Полноценное понимание этих процессов потребует более длительных наблюдений на больших группах пациентов, чтобы выяснить, как именно осуществляется этот двусторонний диалог и можно ли использовать его для создания персонализированных диет.
