Как ощущение терпкости может разбудить мозг: эксперименты на мышах

Недавнее исследование показало: терпкое ощущение от флаванолов — соединений, содержащихся, например, в какао и ягодах — способно напрямую активировать мозг и улучшать память (ну, по крайней мере, у мышей). Работа опубликована в журнале "Current Research in Food Science" и указывает, что эта сенсорная реакция действует как лёгкий стресс-фактор: она не требует, чтобы вещества попадали в кровь, достаточно вкусового сигнала на нервные окончания во рту, чтобы мозг вздрогнул и напрягся.

Флаванолы — это группа натуральных соединений, встречающихся в продуктах растительного происхождения: кофе, чае, красном вине, какао и разных ягодах. Предыдущие исследования уже связывали их употребление с "чудесами" памяти и интеллекта, но всегда возникал вопрос, как так — ведь наш организм почти не усваивает эти молекулы? В кровь попадает сущий мизер, а эффект какой-то подозрительно громкий.

Команда под руководством Ясуюки Фудзии и профессора Наоми Осакабе из Технологического института Шибаура (Япония) решила проверить новую гипотезу: дело не в химии, а в физиологии. Терпкость вызывает во рту специфическое ощущение сухости — почему бы не предположить, что этот сигнал напрямую бодрит мозг, минуя плазму и печень?

Учёные провели целую череду экспериментов. В одной части мышам давали раствор флаванолов, а контрольная группа получала обычную воду. Затем наблюдали их поведение в открытом поле: мыши, вкусившие терпкости, становились заметно энергичнее и азартней, больше бегали, занимались собой и исследовали территорию, в отличие от отстранённых "водяных" приятелей.

Далее проверяли память: ставили мышам две одинаковые игрушки, затем одну меняли. Те, кто получал флаванолы, уделяли новой игрушке больше внимания, проявляя интерес к новизне — классический тест на способность запоминать.

Анализ мочи показал: после приёма флаванолов у мышей значительно повышался уровень катехоламинов — гормонов, связанных с активацией симпатической нервной системы (той самой, ответственной за "бей или беги"). Это означало, что организм входит в режим боевой готовности.

При дальнейшем исследовании мозга учёные отметили рост активности генов, отвечающих за выработку кортикотропин-рилизинг-гормона — запускающего каскад стресса в организме. В частности, в гипоталамусе — зоне, управляющей стрессами и всем этим цирком.

Самое явное доказательство дала масс-спектрометрия мозга. Спустя мгновения после того, как мышь чавкнула флаванолами, в особом участке мозга — locus coeruleus, источнике норадреналина для всего центрального аппарата мышления, резко подскакивал уровень этого нейромедиатора. Одновременно увеличивалось производство другой известной субстанции — дофамина.

Завершающий эксперимент выявил: генетическая программа производства норадреналина и дофамина тут же раскручивалась — мозг не просто выбрасывал "гормоны счастья", но и готовился штамповать их в ещё большем количестве.

В целом, выходит, что ощущение терпкости действует как пользительный, но мягкий стресс, не хуже бега трусцой: центральный нервный аппарат встряхивается, внимание обостряется, память работает на полную катушку. "Это подобно реакциям организма на физическую нагрузку", — уверяет Фудзии. Регулярное умеренное потребление подобных веществ, несмотря на низкое усвоение, может улучшать здоровье и даже продлевать жизнь.

Правда, всё это пока проверили только на мышах. Как именно пищеварительная система ощущает терпкость и как этот сигнал дальше попадает в мозг — ещё предстоит разобраться. Учёные подчеркивают, что если выяснить точный путь от вкуса до возбуждённой коры, можно будет создавать продукты для поддержки когнитивного здоровья исключительно за счёт их вкусовых качеств. Авторы исследования: Yasuyuki Fujii, Shu Taira, Keisuke Shinoda, Yuki Yamato, Kazuki Sakata, Orie Muta, Yuta Osada, Ashiyu Ono, Toshiya Matsushita, Mizuki Azumi, Hitomi Shikano, Keiko Abe, Vittorio Calabrese, Naomi Osakabe.