Jak przypominają autorzy pracy, naukowcy z Oregon State University, w ostatnich latach pojawia się coraz więcej dowodów na to, że nasza mikroflora jelitowa (określana tez jako mikrobiota) wywiera wpływ na czynność mózgu i nasze zachowanie. Wiadomo jednocześnie, że tzw. zachodnia dieta, bogata w tłuszcze i cukry proste, może zmieniać skład i czynność bakterii jelitowych. Dietę tę powiązano dotychczas z szeregiem przewlekłych schorzeń i problemów zdrowotnych, takich jak otyłość, cukrzyca typu 2 czy wyższe ryzyko demencji.

Najnowsze badanie wskazuje, że może ona przyczyniać się do pogorszenia sprawności umysłowej właśnie przez niekorzystny wpływ na mikroflorę naszych jelit.

Doświadczenia zostały przeprowadzone na myszach. Gdy zwierzęta ukończyły dwa miesiące część z nich przestawiono na jedną z dwóch eksperymentalnych diet: wysokotłuszczową (42 proc. energii pochodziło w niej z tłuszczów, a 43 proc. z węglowodanów, do których należą cukry) lub wzbogaconą w sacharozę, tj. zwykły biały cukier (70 proc. energii pochodziło w niej z cukru, a 12 proc. z tłuszczów). Trzecia grupa gryzoni pozostała na diecie standardowej.

Zmiany sprawności fizycznej bądź poznawczej gryzoni oceniano przy pomocy różnych testów, w tym m.in. na pamięć roboczą i elastyczność poznawczą. Analizowano również próbki kału myszy pod kątem zmian składu i czynności mikroflory jelitowej.

Okazało się, że po zaledwie czterech tygodniach na diecie wysokotłuszczowej lub bogatej w cukry proste, wyniki gryzoni w różnych testach sprawność poznawczą zaczynały się pogarszać, w porównaniu z wynikami zwierząt będących na diecie standardowej.

Dieta bogata w cukier w większym stopniu niż dieta tłusta pogarszała krótko- i długotrwała pamięć zwierząt oraz ich elastyczność poznawczą, czyli zdolności adaptowania się do zmieniających się sytuacji.

„Wyobraźcie sobie, że jedziecie do domu drogą, którą bardzo dobrze znacie, jesteście przyzwyczajeni do tej czynności. Nagle, pewnego dnia zostaje ona zamknięta i musicie znaleźć nową drogę do domu" – tłumaczy współautorka pracy prof. Kathy Magnusson. Badaczka wyjaśnia, że jeśli ktoś ma elastyczny umysł, natychmiast zaadaptuje się do tej zmiany, określi, jaka jest inna najlepsza droga do domu i będzie pamiętał, by następnego ranka też z niej skorzystać, a wszystko to nie będzie stanowiło dla niego dużego problemu. „Przy spadku elastyczności umysłowej to może być jednak długa, mozolna i stresująca droga do domu” – dodaje.

Równolegle ze zmianami sprawności poznawczej u myszy na diecie tłustej i bogatej w cukier dochodziło do podobnych zmian w mikroflorze jelitowej - np. do wzrostu liczebności bakterii należących do rzędu Clostridiales, w porównaniu do gryzoni na standardowej diecie. Jednak, tylko na diecie bogatej w cukier odnotowano większy spadek liczby bakterii należących do rzędu Bacteroidales i znaczny wzrost bakterii z rzędu Lactobacillales.