Sie wissen, dass Gefühl in deinem Bauch? Wir denken, es als eine angeborene intuition, die Funken tief in den Bauch und hilft, die unser handeln leiten, wenn wir es zulassen. Es ist auch eine Metapher für das, was Wissenschaftler nennen das „Darm-Gehirn-Achse“, eine biologische Realität, in der der Darm und seine mikrobiellen Bewohner senden Signale an das Gehirn, und Umgekehrt.
Es ist keine überraschung, dass das Gehirn reagiert auf Signale aus dem Darm, die Initiierung der motorischen Funktionen beteiligt mit der Verdauung. Unter der Regie von Hirnstamm, diese Arten von grundlegenden biologischen Handlungen sind weitgehend automatisiert. Aber was ist, wenn das höhere Gehirn—das denken, das emotionale Zentrum—beeinflusst durch Signale aus dem Darm, auch? Neue Universität von Illinois-Forschung in Ratten zeigt das gesamte Gehirn reagiert auf den Darm, insbesondere der Dünndarm, durch neuronale verbindungen.
Zum anzeigen der verbindungen, die die Forscher eingefügt neuron-lieben-Viren in der Ratten “ kleinen Darm und verfolgt die Viren, als Sie sich von neuron zu neuron entlang der Vagus-und Rückenmarks-Nerven und über das ganze Gehirn. Die Idee war virus Bewegung ahmten die Bewegung des normalen Signale durch Nervenzellen aus dem Darm an das Gehirn und zurück.
„Wir sahen eine Menge von verbindungen im Hirnstamm und hindbrain Regionen. Wir wussten, dass diese Regionen beteiligt sind, Sensorik und Steuerung der Organe des Körpers, so gab es keine großen überraschungen gibt. Aber die Dinge wurden interessanter als die Viren zog weiter bis in Teile des Gehirns, die in der Regel als emotionalen Zentren oder Lernzentren, kognitive stellen. Haben Sie all diese vielfältigen Funktionen. Also, darüber nachzudenken, wie Informationen aus dem Dünndarm sein könnte, stieß diese Prozesse ein wenig, ist wirklich cool“, sagt Coltan Parker, doctoral student in Neuroscience-Programm an der Illinois und führen Autor auf eine Studie, die im Autonomic Neuroscience: Basic and Clinical.
Die Studie stellt die erste komplette Karte der neuronalen verbindungen zwischen dem Dünndarm—was Parker und seine co-Autoren fordern eine „underloved“ Teil des Verdauungssystem—und das gesamte Gehirn. Die Einbeziehung der kognitiven und emotionalen Zentren Hinweise, wie das denkende Gehirn manchmal überschreibt unser Gefühl, zu voll, bietet Futtermittel zu erforschen, Beziehungen zwischen Depressionen und Verdauungsbeschwerden und vieles mehr.
„Jetzt sind wir tatsächlich zu finden, die neuro-Anatomie, die möglicherweise an, dass ‚Gefühl im Bauch'“, sagt Megan Dailey, Studie co-Autor und Programm-administrator in der College of Agricultural, Consumer-und Umweltwissenschaften an der Illinois.
Zusätzlich zu zeigen, wie umfangreich die verbindungen zwischen dem Dünndarm und dem Gehirn, die Studie entdeckt eine selten dokumentierte Funktion der Nervenzellen selbst.
Wissenschaftler haben lange vermutet Empfindungen aus dem Bauch heraus, oder überall im Körper, reiste in das Gehirn entlang einer Gruppe von Neuronen (sensorische Neuronen), die mit Anweisungen vom Gehirn zurück reiste entlang einer separaten Satz von Nervenzellen (motorneuronen). Aber in die mapping-Studie, Illinois entdeckten die Forscher einige der Neuronen—etwa die Hälfte—waren die übertragung sowohl die sensorischen und motorischen Signalen.
Sie waren in der Lage, cross-talk innerhalb der gleichen Nervenzelle.
„Vom cortex zum Hirnstamm, in so ziemlich jeder region, die wir untersucht, es war, dass 50% überlappung des sensory-motor-Signale. Es war während des Gehirns, konsequent“, sagt Studie co-Autor Elizabeth Davis. Davis ist ein 2018 Absolvent der Illinois Neuroscience Programm und studiert derzeit als Postdoc-Stipendiat an der University of Southern California.
Das gleiche Muster—50% der Neuronen haben sowohl die sensorischen und motorischen Signalisierung Fähigkeiten—hatte nur gezeigt, einer anderen Zeit, in einer Studie, die Kartierung der neuronalen verbindungen zwischen Fettgewebe und Gehirn. Die Forscher zeigen neue Beweise von der gleichen crosstalk-Muster könnte vorschlagen, eine Allgemeine Architektur von neuronalen Netzen zwischen Körper und Gehirn.
„Diese Studie zeigt, dass die sensomotorischen feedback-Schleifen sind reichlich vorhanden, die auf allen Ebenen des Gehirns. Bis jetzt wurde es wirklich unbekannt, wie Informationen in den Dünndarm, über Nährstoffe oder irgendetwas anderes, können bis zum Gehirn und beeinflussen die kognitive und emotionale Prozesse, und dann, wie diese Prozesse können kommen zurück nach unten und beeinträchtigen den Darm,“ Parker sagt. „Mit mehr Forschung können wir endlich beginnen zu verstehen, wie der hunger macht uns ‚hangry‘, oder, wie ein stressiger Tag wird ein Reizdarm.“