Пищевые волокна, известные как пребиотики, могут улучшить сон и повысить устойчивость к стрессу, воздействуя на кишечные бактерии, продуцируя биологически активные молекулы или метаболиты. Результаты исследования Колорадского университета (University of Colorado) в Боулдере опубликованы в научном журнале Scientific Reports.
Актуальность проблемы
Большинство людей знакомы с пробиотиками, дружественными бактериями, присутствующими в ферментированных продуктах, таких как йогурт и квашеная капуста. Совсем недавно ученые заинтересовались пребиотиками – диетическими соединениями, которые люди не могут переваривать, но которые служат питанием для триллионов бактерий, обитающих в нашем организме. Хотя не все волокна являются пребиотиками, многие волокнистые продукты, такие как лук-порей, артишоки, репчатый лук и некоторые цельные зерна, являются их источником.
По словам авторов исследования, они обнаружили совершенно новый подход к лечению проблем со сном, которые встречаются у 70 миллионов американцев.
Материалы и методы исследования
Для исследования ученые провели лабораторные эксперименты на крысах. Животных кормили пищей с добавлением пребиотиков и отслеживали ряд физиологических процессов до и после стресса у крыс.
«В научном мире известно, что комбинация пищевых волокон помогает повысить стрессоустойчивость, улучшить сон и защищает кишечный микробиом от разрушения. В новом исследовании мы хотели попытаться определить основной механизм влияния пребиотиков», – комментирует автор исследования Моника Флешнер (Monika Fleshner), директор лаборатории физиологии стресса.
Используя технологию, называемую масс-спектрометрией, для анализа фекальных образцов крыс исследователи изучили метаболиты или биоактивные небольшие молекулы, вырабатываемые бактериями при разложении пищи.
В то время как пищевые волокна пребиотиков, безусловно, полезны для здоровья, неясно, может ли пища, богатая ими, способствовать здоровому сну. Крысам давали очень высокие дозы четырех специфических пребиотиков, в том числе: галактоолигосахариды, которые присутствуют в чечевице и капусте; полидекстрозу, пищевая добавка, зачастую используемая в качестве подсластителя; лактоферрин, обнаруженный в грудном молоке; и молочный жир глобулярного белка.
Результаты научного исследования
Результаты исследования показали, что у крыс на пребиотической диете существенно различался «метаболом» или состав метаболитов. Показатели были выше в десятках, включая жирные кислоты, сахара и стероиды, которые могут через пути передачи сигналов из кишечника в мозг влиять на поведение. Метаболизм крыс также выглядел иначе после стресса. Например, у крыс, получавших стандартную пищу, было резкое повышение уровня предшественника аллопрегнанолона и кетонового стероида, потенциально нарушающих сон метаболитов, тогда как у тех, кто находился на пребиотической диете, такого скачка не наблюдалось.
«Вооружившись этой информацией, мы могли бы разработать целевое терапевтическое средство, которое усиливает молекулы, защищающие от стресса, и устраняет те, которые нарушают сон», – резюмирует Флешнер.
Авторы другого исследования утверждают, что качественный сон поможет улучшить эффективность обучения.
