7 мая, 09:54
Максим Абдулаев
706

Удары по голове американских футболистов изменили их микробиом

❋ 3.6

У игроков в американский футбол состав кишечной микробиоты менялся уже через двое суток после сильного удара по шлему, а к концу соревновательного сезона эти изменения накапливались. Эффект проявился даже после исключения влияния диеты, стресса и медикаментов.

Игроки в американский футбол / © Pixabay

Ученым известно, что тяжелые черепно-мозговые травмы нарушают работу желудочно-кишечного тракта. Поврежденный мозг посылает стрессовые сигналы, которые провоцируют системное воспаление и приводят к дисбактериозу. Однако игроки в контактные виды спорта за один сезон получают от ста до тысячи микротравм. Эти удары не приводят к диагностируемым сотрясениям и не вызывают видимых симптомов, поэтому их влияние на ось «мозг — кишечник» до сих пор никто не оценивал.

Авторы исследования, опубликованного в журнале PLOS One, на протяжении всего игрового сезона наблюдали за футболистами студенческой лиги NCAA. В шлемы спортсменов были встроены датчики, которые фиксировали силу каждого столкновения с перегрузкой от 15 до 63g. Дополнительно игроки носили на спине GPS-трекеры, акселерометр, гироскоп и магнитометр для измерения общей физической нагрузки на поле.

Футболисты регулярно сдавали образцы кала. Из биоматериала биологи выделяли бактериальную ДНК, чтобы определить точный видовой состав кишечной микрофлоры. Спортсмены также ежедневно заполняли анкеты, где фиксировали качество сна, уровень стресса, выпитый алкоголь, энергетики и обезболивающие препараты.

Изначально в эксперименте участвовали 19 человек, но часть спортсменов исключили из-за приема антибиотиков, выявленных сотрясений или недисциплинированности при сборе анализов. В итоге ученые проанализировали 226 образцов от шести игроков. Несмотря на малую выборку, высокая частота сбора биоматериала позволила сформировать качественный статистический массив и отфильтровать 15 побочных факторов, влияющих на пищеварение.

Выяснилось, что микробиом чутко реагирует на физические столкновения. Если футболист получал удар по голове, входящий в верхние 25 процентов по силе для этого конкретного игрока, баланс микроорганизмов в его кишечнике сдвигался через 48–72 часа.

У спортсменов падала численность бактерий семейства Prevotellaceae и рода Prevotella. Снижение доли этих микроорганизмов в других исследованиях ассоциируется с системным воспалением и нарушением гематоэнцефалического барьера после тяжелых травм мозга. Одновременно в кишечнике росла доля бактерий рода Ruminococcus, которые часто преобладают у людей с воспалительными заболеваниями желудочно-кишечного тракта.

Математическое моделирование также показало накопительный эффект. К концу спортивного сезона профиль микробиома игроков достоверно отдалялся от стартовых показателей. Степень этого расхождения прямо коррелировала с суммарной тяжестью накопленных ударов по шлему. Ученые отметили, что из-за малого числа участников эти результаты указывают лишь на корреляцию, а не на строгую причинно-следственную связь, однако статистическая достоверность сдвигов требует дальнейшего изучения.

Исследование показало, что бессимптомные микротравмы головы не проходят бесследно для организма и отражаются на работе пищеварительной системы. Хроническое изменение микрофлоры в ответ на постоянные удары может частично объяснять, почему контактные виды спорта в долгосрочной перспективе приводят к системным воспалениям и раннему снижению когнитивных функций.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Максим Абдулаев
Автор пишет про зоологию, палеонтологию и другие науки о живом. Интересуется тем, как люди исследуют мир.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий