Исследование Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) связало темпы старения мозга с бактериями кишечника и вырабатываемыми ими химическими соединениями. Результаты показывают, что биологические изменения, связанные с мозгом, могут проявляться задолго до заметных нарушений памяти и мышления. Работа опубликована в журнале eBioMedicine.
Учёные проанализировали снимки мозга почти 1500 взрослых участников, распределённых по трём группам. С помощью метода, оценивающего взаимодействие разных областей мозга в состоянии покоя, исследователи создали компьютерную модель для расчёта предполагаемого возраста мозга. Затем этот показатель сравнили с фактическим возрастом людей и получили индекс старения мозга (BAI).
Участники, чей мозг выглядел старше паспортного возраста, в среднем хуже справлялись с заданиями на рабочую память и исполнительные функции. Эти способности необходимы для удержания информации, концентрации, планирования и организации действий. Более высокий BAI также сопровождался большим числом симптомов депрессии, а выявленные изменения затрагивали зоны, связанные с памятью и саморефлексией.
Для одной из групп специалисты дополнительно изучили образцы стула, чтобы проверить связь между состоянием кишечника и возрастными особенностями мозга. Повышенный индекс старения оказался связан с определёнными кишечными бактериями и несколькими продуктами обмена веществ. Среди них были отдельные жировые молекулы, соединение, связанное с холестерином, а также сниженный уровень гормона эстетрола.
Обнаруженные биологические сигналы относились к работе иммунной системы, кровеносных сосудов, взаимодействию нервных клеток и выработке энергии внутри клеток. Ранее подобные исследования в основном проводили среди пожилых людей или пациентов с неврологическими заболеваниями, поэтому новая работа отдельно рассматривает относительно молодых и в целом здоровых взрослых.
«Старение мозга не начинается внезапно в пожилом возрасте, однако биологические сигналы могут быть заметны за несколько десятилетий до этого», — заявила старший автор исследования Арпана Чёрч, содиректор Центра микробиома Гудмана — Ласкина при UCLA Health. По её словам, связь ранних изменений мозга с кишечным микробиомом и его метаболитами может помочь определить людей с повышенным риском когнитивных и эмоциональных нарушений, а также найти способы поддерживать здоровье мозга через воздействие на кишечник.