Пол Гревал - Еда для гениев. Как увеличить свой IQ во время завтрака, повысить производительность мозга во время обеда и активизировать память за ужином

Общий термин, который мы используем для генетического состава всех этих простых одноклеточных организмов, звучит как микробиом . В вашем доме есть свой микробиом – генетический материал микробов, живущих в нем. Ваш домашний микробиом может заметно отличаться от соседского, в зависимости от того, есть у вас собака или маленький ребенок, живете вы в городе или на природе. Даже у целых городов есть свои характерные микробные «отпечатки» [258] American Society for Microbiology, «Cities Have Individual Microbial Signatures» ScienceDaily , April 19, 2016, https://www.sciencedaily.com/releases/2016/04/160419144724.htm. . Микробиом Лос-Анджелеса, например, не такой, как в Нью-Йорке. Может быть, бактерии Западного побережья предпочитают работать на камеру, а вот бактерии Восточного особенно великолепны на сцене? На этот вопрос наука пока еще не ответила.

Микробы живут почти повсюду на поверхности вашего тела, но подавляющее большинство обитает в кишечнике. Это ваш кишечный микробиом. Когда-то считалось, что их в десять раз больше, чем наших собственных, человеческих клеток. Но с тех пор мы получили более точную оценку: их около 30 трлн, то есть столько же, сколько в организме клеток, содержащих человеческую ДНК. Не менее впечатляюще прозвучит и то, что эти бактерии в общей сложности весят столько же, сколько ваш мозг – примерно от одного до полутора килограммов!

ИЗ ЧЕГО СДЕЛАНЫ НАШИ КАКАШКИ?

Среднестатистический образец стула больше, чем наполовину состоит из бактерий – в каждом грамме 100 млрд микробов. Почти в 14 раз больше, чем все население Земли. И все это – в одном грамме какашки! Фекальные массы настолько богаты микробами, что каждый раз, отправляясь в уборную, вы выводите из организма примерно треть всего бактериального состава толстой кишки. Но не беспокойтесь: популяция бактерий восстанавливается в течение дня [259] Ron Sender, Shai Fuchs, and Ron Milo, «Revised Estimates forthe Number of Human and Bacteria Cells inthe Body» PLOS Biology 14, no. 8 (2016): e1002533. .

Эти микробы содержат множество информации – каждый из них переносит собственный генетический материал. Если подсчитать общее количество генетического материала наших бактериальных друзей – длина их ДНК обычно составляет от одной до десяти мегабаз (одна мегабаза равна миллиону байт информации), то получится, что всего один грамм человеческого кала хранит в себе 100 тыс. терабайт! А вы-то думали, ваш брелок-флешка – это круто [260] Mark Bowden, «The Measured Man» Atlantic , February 19, 2014, https://www.theatlantic.com/magazine/archive/2012/07/the-measured-man/309018/. .

Точно так же, как мы отдаем некоторые когнитивные навыки на откуп смартфонам, – например, умение запоминать телефонные номера, что высвобождает мощности мозга под иные задачи, – многие другие услуги нам по аутсорсингу оказывает микробиом. Он умеет их оказывать отчасти потому, что его генетический материал почти в 100 раз сложнее, чем наш (сравнительно рудиментарный) геном из 23 тыс. генов. Наш микробиом способен выполнять самые разнообразные функции: поддерживать здоровье иммунной системы, получать калории из еды, синтезировать важные вещества (например, витамины).

На первый взгляд это может показаться неочевидным, но кишечник и мозг находятся в довольно близких отношениях. Наш микробиом влияет на настроение и поведение, общаясь с мозгом посредством блуждающего нерва. Этот нерв связывает мозг с кишечником напрямую, а также с помощью различных веществ, которые он вырабатывает и выпускает в кровеносную систему. «Арендная плата» наших бактериальных постояльцев настолько недооценена, что не стоит удивляться, что ученые сейчас называют эту извивающуюся массу генетического материала «забытым органом».

Нам вряд ли нравится думать о себе как о сложных пищеварительных трубках на ножках, но, по сути, именно ими мы и являемся. Практически все особенности нашего тела развились для того, чтобы помогать нам лучше извлекать энергию из еды.

Кишечник, эта длинная, извилистая трубка, которую еще называют пищеварительным трактом, начинается от рта и заканчивается… ну, вы поняли, где. Здоровье и работа кишечника – обычно не очень легкая тема для разговора. В конце концов, наш кишечник издает странные звуки, для многих служит источником физического дискомфорта, ну а вылезает из него такое, о чем большинство из нас, наверное, предпочли бы и не думать. Кроме того, кишечник управляет нашими взаимоотношениями с едой, которые могут ухудшиться и пойти вразнос, когда у нас возникают проблемы с весом.

Путешествие к «югу» начинается во рту; пройдя через пищевод, мы попадем в желудок, потом – в тонкий и, наконец, в толстый кишечник. Каждая из этих частей обладает собственным уникальным климатом – примерно то же вы бы пережили, если бы поехали с северо-востока Соединенных Штатов на солнечные пляжи Южной Флориды. Продвигаясь на юг, вы заметили бы другую растительность, форму листьев, иные виды птиц и насекомых. Все они естественно отобраны по приспособленности к температуре, местной пище, сезонным перепадам и множеству других переменных, уникальных для каждой местности.

В желудочно-кишечном тракте климат тоже постоянно меняется, и микробы об этом знают. В желудке слишком кислая для обитания микробов среда (если, конечно, вы, как миллионы американцев, регулярно не принимаете антациды, это может привести к незапланированным и непредсказуемым последствиям), а тонкий кишечник, место активного усвоения питательных веществ, слишком нестабилен. Мы увидим микробов даже на столь раннем этапе путешествия: в желудке и тонком кишечнике на грамм вещества содержится примерно от 10 3 до 10 8 бактерий. В таких количествах они безвредны, но когда в этих регионах бактерий становится больше, могут начаться проблемы. СИБР (синдром избыточного бактериального роста) в тонком кишечнике может вызвать вздутие, боль в животе и даже дефицит питательных веществ. Но вот когда мы добираемся до толстой кишки, здесь атмосфера для бактерий наиболее подходящая – и концентрация микробов увеличивается до 10 11 на один грамм. Настоящий «Майами» желудочно-кишечного тракта.

Одна из причин, по которой в толстом кишечнике живет столько бактерий, состоит в том, что именно здесь ваши «постояльцы» ожидают найти самый богатый источник питания. Видите ли, кишечный микробиом состоит из бактерий- комменсалов (это слово происходит от латинского commensalis , что значит «сидеть за одним столом»). Они так называются потому, что каждый раз, когда мы едим, они безмолвно ждут, когда их покормят, словно 30 трлн послушных собак. Но что они едят?

Если бы бактерии-комменсалы оказались в современном ресторане, они бы вообще не стали смотреть в меню и направились прямо к салатному бару. Именно там маленькие существа найдут пищу, которую больше всего обожают: растительные волокна. Эти волокна содержат углеводы в форме, недоступной для нас – они проходят желудок и тонкий кишечник непереваренными. А вот когда клетчатка добирается до толстой кишки, у микробов начинается настоящий пир!