Новый инструмент для изучения связи кишечника и мозга

Ученые использовали вибрирующую капсулу, чтобы оценить чувствительность кишечника людей и понять, как мозг интерпретирует эти сигналы.

Наши органы постоянно передают мозгу множество сложных сигналов, чтобы поддерживать функционирование организма. Ученые были озадачены тем, как мозг интерпретирует и контролирует эти сигналы, поскольку интероцепция, процесс восприятия сигналов от внутренних органов, до сих пор плохо изучен. В исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications , исследователи из Института исследований мозга (LIBR) сообщили о новом инструменте для измерения связи кишечника и мозга. 1 Такой инструмент мог бы помочь исследователям выявить закономерности реагирования среди здоровых и больных групп населения.

Сахиб Хальса, психиатр и нейробиолог из LIBR и соавтор исследования, интересуется тем, как нервная система влияет на восприятие нашего внутреннего тела, как в здоровом состоянии, так и в болезнях. «Я изучаю взаимодействие мозга и тела у людей с расстройствами пищевого поведения. Общепринято считать, что у них нормальное внутреннее восприятие, но оно не соответствует реальности того, как они относятся к еде», — сказал Хальса.

Чтобы исследовать, как мозг считывает сенсорные сигналы от других органов, команда Хальсы использовала минимально инвазивную вибрирующую капсулу для измерения нервных реакций во время стимуляции желудочно-кишечного тракта. Исследователи перепрофилировали таблетку, изначально разработанную для лечения хронических запорови дал его 40 здоровым взрослым добровольцам мужского и женского пола, которые глотали капсулы натощак. 2,3 В течение следующих часов исследователи просили их нажимать кнопку каждый раз, когда они чувствовали вибрации в своем теле, одновременно измеряя активность своего мозга с помощью электроэнцефалограммы.

Команда сначала отметила, что ощущения в желудке достоверно коррелируют с уровнем вибрации таблетки. Сравнивая перцептивную оценку кишечных ощущений участников с деятельностью их мозга, Исследователи обнаружили, что вибрации связаны с сигналами мозга в теменно-затылочной области, что позволяет предположить ее участие в нейрональном восприятии кишечных ощущений. Исследователи также отметили, что активность мозга в этой области положительно коррелирует с интенсивностью вибрации таблетки: чем сильнее вибрации, тем сильнее измеряемые реакции мозга.

Затем Хальса и его команда оценили, как сигналы кишечника влияют на другие реакции организма, измеряя изменения других физиологических параметров во время вибрации капсулы. Вибрации капсулы стимулировали быстрые изменения в других сигналах тела, таких как увеличение частоты сердечных сокращений и потоотделения, подчеркивая, что ось кишечник-мозг взаимосвязана с другими органами.

«Это интересное исследование, но оно открывает больше вопросов, чем ответов», — сказал Ник Спенсер, нейрофизиолог из Университета Флиндерса, который не принимал участия в исследовании. Спенсер также отметил, что для внедрения таких устройств в клинические условия все еще необходимы дальнейшие исследования. «Необходимо будет провести более глубокий анализ с более детальным контролем», — добавил он.

Хальса надеется, что это устройство может стать многообещающим инструментом для измерения чувствительности кишечника и мозга пациентов. Уровни. У пациентов, пострадавших от нарушения работы оси кишечник-мозг, таблетки могут помочь измерить чувствительность кишечника по сравнению с нормальной популяцией и соответствующим образом скорректировать терапевтическое вмешательство. Аналогичным образом, используя вибрирующую таблетку, связанную с лекарством, ученые могли оценить реакцию всего организма на лечение, а не сосредотачиваться только на нескольких параметрах.