Помимо этих исследований ученые использовали антибиотики для оказания влияния на микрофлору мышей. Было доказано, что присутствие антибиотиков в питьевой воде приводит к сокращению популяций бактерий у мышей и к сокращению разнообразия внутри этой популяции. Тесты показали, что как стерильные мыши, так и получавшие антибиотики в течение недели демонстрировали повышение любознательности (активизацию познавательности) и уменьшение проявлений тревожности. Этот тест повторили, изменив микрофлору: спустя две недели после окончания теста на антибиотиках качество микрофлоры и поведение мышей восстанавливались до обычных показателей, и это значит, что и временные изменения в микрофлоре могут влиять на поведение мышей.
Установив взаимосвязь между кишечной микрофлорой, мозгом и поведением, интересно поразмышлять о том, каким, собственно, образом микрофлора «общается» с мозгом. Разумеется, классическая теория такова, что нервные соединения передают в мозг сигналы от нервных окончаний (периферическая нервная система), в частности, задействуется т. н. блуждающий нерв, который передает сигналы в мозг из кишечника. Доказательства того, что бактерии в кишечнике могут действовать и посылать сигналы, пользуясь этой связкой, иллюстрируются следующим экспериментом: мышам «подсаживали» патогенные бактерии, такие как Citrobacter rodentium и Campylobacter jejuni, и это активировало «канал коммуникации», связанный с блуждающим нервом и соответствующими областями в мозге.
Было обнаружено, что эта нейронная связь активизируется даже при блокировании периферической иммунной реакции, что предполагает наличие прямой связи между кишечными бактериями и нервной системой. Недавно проведенное исследование показало, что если подкармливать здоровых мышей пробиотиками, то есть «хорошими бактериями», то, по сравнению с контрольной группой, у них понижается тревожность и поведение перестает быть депрессивным. Другое исследование показало, что подкармливание пробиотиками активирует нейроны в гипоталамусе — области мозга, играющей важную роль в выработке реакции на стресс.
В этом же исследовании выяснилось, что подобная активация нейронов в гипоталамусе проходила более интенсивно, когда мышам давали патогенные бактерии: это приводило к более активному периферийному иммунному ответу. Из этого можно сделать вывод, что и периферийные нервные окончания, и иммунные молекулы в крови, передающие сигналы, могут способствовать коммуникации между кишечником и мозгом. Гипоталамус — автономный контрольный центр нервной системы, и есть веские доводы в пользу того, что психологические, физиологические и патологические проблемы могут активировать гипоталамус и запускать «стрессовую реакцию». Поражает, что задействованный канал связи между кишечной микрофлорой и мозгом также ведет к активации этой же важнейшей области в мозге.
