ダイエットでの体重減少が腸内細菌叢と脳の活動を大きく変える

世界中10億人以上の人が肥満といわれています。

肥満は心血管疾患、糖尿病、および一部のがんの危険因子です。

しかし、永久に体重を減らすことは簡単ではありません。

腸の生理機能、ホルモン、脳などの体内システムの複雑な相互作用がダイエットに悪影響を与えることが知られています。

減量のための 1 つの方法は、断続的エネルギー制限 (IER) です。

これは、相対的に絶食を行う日と通常の食事の日を交互に行います。

「ここで我々は、IERの食事がヒトの脳-腸-マイクロバイオーム（腸内細菌叢）の軸を変えることを示しました。

観察された腸内細菌叢と、減量中および減量後の付加関連脳領域の活動の変化は非常に激しく、時間の経過とともに連動しています。」

と、最終著者であるチャン・ゼン博士は述べました。

彼は、中国・北京にある人民解放軍総合病院健康管理研究所の研究員です。

この研究は、Frontiers in Cellular and Infection Microbiology（細胞および感染微生物学フロンティア）誌に掲載されました。

著者らは、便サンプル、血液測定、および機能的磁気共鳴画像法（fMRI）のメタゲノミクスを使用して、IER食を摂取している25人の肥満の中国人の男女の腸内微生物叢の組成、生理学的パラメーターと血清組成、および脳活動の変化を研究しました。

参加者の平均年齢は27歳、BMIは28～45でした。

「健康でバランスのとれた腸内微生物叢は、エネルギー恒常性と正常な体重の維持にとって重要です。対照的に、腸内微生物叢の異常は、依存症に関係する特定の脳領域に影響を及ぼし、私たちの食行動を変える可能性があります。」

と、共著者であるヨンリー・リー博士は説明しました。彼は中国河南省にある河南省人民病院の健康管理部門に所属しています。

まず、被験者らは32日間「高度に管理された絶食」の状態にされ、栄養士が考案した個別の食事を摂取し、カロリー値は基本エネルギー摂取量の4分の1まで段階的に減少されました。

その後、被験者らは「さほど管理規制が厳しくない絶食」の状態で 30 日間過ごし、そこで推奨される食品のリストが与えられました。

この食事法を完全に守った被験者は、女性は 1 日あたり 500 カロリー、男性は 1 日あたり 600 カロリーを摂取することになります。

研究終了までに、彼らの体重は平均 7.6kg、または 7.8% 減少しました。

予想通り、体脂肪と腹囲が減少していました。

同様に、血圧、空腹時血漿グルコース、総コレステロール、HDL、LDLの血清レベルが低下し、主要な肝酵素の活性も低下しました。

これらは、IER が高血圧、高脂血症、肝機能障害などの肥満関連の併存疾患の軽減に役立つことを示しています。

著者らは、IERを行った後に、食欲と依存症の調節に関与する脳領域の活動が低下することを観察しました。

腸内細菌叢の中では、フェカリバクテリウムプラウスニツィイ、パラバクテロイデスディスタソニス、およびバクテロクルスユニフォームの存在量が急激に増加し、大腸菌の存在量は減少しました。

さらなる分析により、大腸菌、コプロコッカス属、およびユーバクテリウム・ハリイ属の細菌が豊富に存在していることは、体重を減らそうとする意志など、実行機能において重要な役割を果たすことが知られている、脳の「左眼窩下前頭回」の活動とは負の関連があることがわかりました。

対照的に、細菌 P. ディスタソニスや、フラボニフラクタープラウティが豊富に存在することは、注意、運動抑制、感情、学習に関連する脳領域の活性と正の関連がありました。

これらの結果は、減量中および減量後の脳と腸内細菌叢の変化は、相互に関連しているか、または未知の他の要因が両方の原因となっていることを示しています。

この研究は相関関係に基づくものであるため、根本的な因果関係の方向性を解決することはできません。

「腸内細菌叢は、複雑な双方向という方法で脳と通信していると考えられています。

腸内細菌叢は神経伝達物質や神経毒を生成し、それらが神経や血液循環を介して脳に伝わります。

その代わり、脳は摂食行動を制御し、一方で私たちの食事からの栄養素は、腸内微生物叢の構成を変化させます。」

と共著者である人民解放軍総合病院老年学研究所のシャオニン・ワン博士は述べました。

同じく共著者で、北京の健康管理研究所のリミング・ワン博士は次のように述べています。

「次に答えるべき問題は、減量中を含め、肥満の人の腸内微生物叢と脳がどのようにコミュニケーションするのかという正確なメカニズムです。

減量を成功させ、健康的な体重を維持するには、具体的にどの腸内微生物叢と脳の領域が重要なのでしょうか。」

【以下のリンクより引用】

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