Поведенческие проявления стресса, вызванного физической нагрузкой, ось кишечник—микробиота—мозг и питание: систематический обзор для спортсменов

Утомляемость, нарушения настроения, снижение спортивной работоспособности и желудочно-кишечный дискомфорт часто наблюдаются у спортсменов во время тренировок и соревнований. Психосоциальные и физические нагрузки при интенсивных физических упражнениях могут запускать стрессовый ответ с активацией симпатоадреналовой и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой осей, что приводит к высвобождению гормонов стресса и катаболических гормонов, провоспалительных цитокинов и микробных молекул. В кишечнике обитают триллионы микроорганизмов, играющих фундаментальную роль во многих аспектах биологии человека, включая обмен веществ, эндокринную, нервную и иммунную функции. Микробиом кишечника и его влияние на поведение организма-хозяина, кишечный барьер и иммунную функцию рассматриваются как важнейшие компоненты оси кишечник—мозг. Недавние данные, полученные в экспериментах на мышах, свидетельствуют о высокой корреляции между физическим и эмоциональным стрессом во время физических нагрузок и изменениями состава кишечной микробиоты. В частности, вызванный физической нагрузкой стресс снижал содержание Turicibacter spp. в слепой кишке и повышал содержание Ruminococcus gnavus, которые играют хорошо изученную роль в деградации кишечной слизи и иммунной функции соответственно. Известно, что питание существенно влияет на состав кишечной микробиоты. Из-за значительной сложности стрессовых реакций у спортсменов высокого уровня — от повышения проницаемости кишечного барьера до усиления катаболизма и депрессии — разработка стандартных рационов затруднительна. Тем не менее предварительные экспериментальные данные, полученные в исследованиях пробиотиков и пребиотиков, демонстрируют интересные результаты и указывают на то, что микробиота функционирует подобно эндокринному органу, например секретируя серотонин, дофамин и другие нейромедиаторы, и может контролировать гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую ось у спортсменов. Вызывает обеспокоенность то, что рекомендации по питанию спортсменов высокого уровня в основном основаны на низком потреблении растительных полисахаридов, которое связано со снижением разнообразия и функциональной активности микробиоты, включая уменьшение синтеза таких продуктов метаболизма, как короткоцепочечные жирные кислоты и нейромедиаторы. По мере того как у спортсменов высокого уровня учащаются психологические и желудочно-кишечные нарушения, которые могут быть связаны с кишечником, в рационы спортсменов, вероятно, потребуется включать терапевтические стратегии воздействия на микробиоту с учётом пищевых волокон и таксонов микроорганизмов, в настоящее время отсутствующих в кишечной микробиоте спортсменов.