Geschreven door Chris Kresser
Heb je trek in bepaalde voedingsmiddelen? Recent onderzoek naar de darm-hersen-as suggereert dat de microben in je darmen je voedselkeuzes sterk kunnen beïnvloeden. Lees verder om te leren hoe je darmmicroben je gedrag kunnen manipuleren en hoe jij je darmmicroben kunt manipuleren om trek in eten te beteugelen.
Een verbluffende 97 procent van de vrouwen en 68 procent van de mannen meldt dat ze trek hebben in bepaald voedsel ( 1 ). Er wordt gedacht dat trek een combinatie is van sociale, culturele, psychologische en fysiologische factoren en een groot obstakel vormt voor gewichtsverlies en optimale gezondheid voor veel mensen ( 2 ).
Een recent bewijsmateriaal suggereert dat darmmicroben een belangrijke rol kunnen spelen bij het beïnvloeden van hunkering. Aangezien microben samen met ons zijn geëvolueerd en voortdurend afhankelijk zijn van de binnenkomende voedingssubstraten die wij hen bieden voor hun eigen onderhoud, is het geen verrassing dat ze onze eetvoorkeuren bij voorkeur kunnen vormgeven om hun eigen overlevingskansen te verbeteren. In dit artikel bespreek ik ons huidige begrip van hoe microben eetgedrag vormgeven en hoe u deze informatie kunt gebruiken om hunkering te bestrijden.
De darm- microbiota- hersen-as
De meesten van ons zijn zich wel bewust van de miljarden neuronen die het vette, drie pond zware orgaan in onze schedel vormen. Maar wist u dat uw darmen ook een dicht netwerk van neuronen bevatten? Dit netwerk, het enterische zenuwstelsel genoemd, bestuurt de fysiologische functie van het maag-darmkanaal. Dit netwerk is zelfs zo robuust dat het vaak het "tweede brein" wordt genoemd.
Het enterische zenuwstelsel is verbonden met het centrale zenuwstelsel (de hersenen en het ruggenmerg) via de darm-hersenas. Dit is geen fysieke as, maar eerder een term om de onderlinge relatie tussen de darmen en de hersenen collectief te beschrijven. Er zijn twee manieren waarop ze verbonden zijn. De eerste is het bloedsomloopsysteem. We weten al vele jaren dat honderden verschillende hormonale, neuronale en ontstekingsgerelateerde signalen constant worden doorgegeven tussen de darmen en de hersenen via de bloedbaan ( 3 ). Pas onlangs, met de ontdekking van lymfevaten in de hersenen ( 4 ), zijn we gaan begrijpen dat deze van de darmen afkomstige signalen waarschijnlijk ook rechtstreeks vanuit de lymfe de hersenen kunnen binnenkomen.
Het enterische zenuwstelsel is ook direct verbonden met de hersenstam via de nervus vagus. De nervus vagus fungeert als een supersnelweg voor communicatie tussen de darmen en de hersenen en is de langste zenuwcel in het autonome (onbewust aangestuurde) zenuwstelsel. Onderzoeken naar de nervus vagus hebben aangetoond dat nervus vagusblokkade kan leiden tot aanzienlijk gewichtsverlies ( 5 ), terwijl nervus vagusstimulatie overmatig eten bij ratten veroorzaakt ( 6 ). In de volgende paar paragrafen zal ik de vele andere manieren bespreken waarop microben eetgedrag kunnen beïnvloeden.
Microben hebben ook voedselvoorkeuren
Verschillende microben geven de voorkeur aan verschillende voedingssubstraten. Hoewel veel microben 'generalisten' zijn en op verschillende substraten kunnen groeien, geven ze doorgaans de voorkeur aan het ene substraat boven het andere, op basis van de hoeveelheid energie die ze kunnen besparen tijdens het afbreken ervan. Er is aangetoond dat individuele bacteriegeslachten deze voorkeuren hebben. Zo is aangetoond dat Bacteroidetes een voorkeur heeft voor bepaalde vetten; Prevotella groeit het beste op een koolhydraatbron; Bifidobacteria kunnen anderen overtreffen in de aanwezigheid van voedingsvezels ( 7 , 8 ). Andere microben zijn 'specialisten' en kunnen alleen groeien op één voedingsbron. Sommige microben, zoals Akkermansia muciniphila , zijn helemaal niet afhankelijk van voedingssubstraten en gedijen in plaats daarvan op de koolhydraten van de slijmlaag die wordt afgescheiden door gastheerdarm-epitheelcellen ( 9 ).
Al deze microben hebben een constante stroom substraten nodig om te groeien en zich voort te planten. Onderzoeken hebben aangetoond dat een lage concentratie voedingsstoffen een verhoogde virulentie in veel microben veroorzaakt als overlevingsmechanisme. Virulentie is het vermogen van een bepaalde microbe om schade toe te brengen aan de gastheer. Voor veel met mensen geassocieerde microben wordt de productie van virulentietoxinen gewijzigd door de detectie van eenvoudige suikers en andere voedingsstoffen ( 10 , 11 ).
Microbiële neuroactieve stoffen
Wanneer microben voedingssubstraten afbreken (metaboliseren), produceren ze bijproducten die metabolieten worden genoemd. Microbiële metabolieten omvatten veel neuroactieve stoffen ( 12 , 13 ) die klein genoeg zijn om de selectief permeabele bloed-hersenbarrière te penetreren. Onderzoeken naar chocoladecravings hebben aangetoond dat zelfs bij het eten van identieke diëten, mensen die "chocolade verlangen" andere microbiële afbraakproducten in hun urine hebben dan mensen die "chocolade-onverschillig" zijn ( 14 , 15 ).
Dus wat zijn enkele van deze metabolieten? Kortketenvetzuren (SCFA's), afbraakproducten die worden geproduceerd door de fermentatie van voedingsvezels in het maag-darmkanaal, zijn in staat de expressie van genen in cellen in het hele lichaam te modificeren, inclusief hersencellen. In het bijzonder is aangetoond dat het SCFA-butyraat de ontstekingsreactie van microglia, de immuuncellen van de hersenen, dempt ( 16 ), en een diepgaand effect heeft op het gedrag en de stemming bij muizen ( 17 ).
Andere microbiële moleculen kunnen honger- of verzadigingshormonen nabootsen. Normaal gesproken scheidt uw lichaam hormonen af zoals ghreline (om uw eetlust te stimuleren) en peptide YY (om aan te geven dat u vol zit). Veel darmbacteriën kunnen kleine peptiden produceren die deze hormonen nabootsen.
Interessant genoeg produceren mensen antilichamen tegen deze microbiële hormoonnabootsers in een poging om de integriteit van de signaalmechanismen van de gastheer te behouden. Deze antilichamen kunnen echter, hoewel ze bedoeld zijn om microbiële hormonen aan te vallen, zich ook binden aan zoogdierhormonen, waardoor ze effectief "auto-antilichamen" worden (antilichamen die reageren tegen het eigen lichaam) ( 18 ). Microben kunnen daarom de menselijke eetlust verstoren door ofwel direct verzadigings- en hongerhormonen na te bootsen, ofwel indirect deze auto-immuunreactie te induceren.
Microben produceren neurotransmitters en beïnvloeden de neuroplasticiteit
Microben hebben misschien geen zenuwstelsel, maar ze produceren wel neurotransmitters! Meer dan 50 procent van de dopamine in uw lichaam en 90 procent van de serotonine in uw lichaam worden geproduceerd in uw darmen, samen met ongeveer 30 andere neurotransmitters ( 19 , 20 ). Deze moleculen zijn cruciaal voor signalering tussen cellen van het zenuwstelsel. Dopamine in het striatum en serotonine in de hypothalamus blijken beide betrokken te zijn bij de regulering van eetgedrag ( 21 ).
Microben kunnen ook neuroplasticiteit beïnvloeden, het vermogen van de hersenen om zich te reorganiseren en nieuwe neurale paden te creëren. Dit is met name belangrijk omdat de vorming van nieuwe verbindingen tussen neuronen nodig kan zijn om emotioneel eetgedrag opnieuw vorm te geven ( 22 ). Een krachtige stimulator van neuroplasticiteit is brain-derived neurotrophic factor (BDNF). Studies hebben aangetoond dat muizen zonder darmmicrobiota (kiemvrije muizen) lagere niveaus van BDNF hebben in de hippocampus, het leer- en geheugencentrum van de hersenen. Hippocampale BDNF is ook verlaagd bij normale muizen na toediening van antibiotica ( 23 ).
Microben beïnvloeden de stressreactie, stemming en het gedrag van de gastheer
Steeds meer onderzoeken tonen verbanden aan tussen de darmflora en stress, depressie en angst ( 24 , 25 ). Slechte geestelijke gezondheid wordt al lang in verband gebracht met een grotere kans om ongezond voedsel te eten ( 26 ). In 2004 toonde een baanbrekend experiment aan dat kiemvrije muizen die waren opgegroeid in steriele omstandigheden zonder darmmicroben een overdreven hypothalamus-hypofyse-bijnier (HPA)-asreactie op stress hadden ( 27 ). Het effect werd teruggedraaid door kolonisatie met een enkele Bifidobacterium -soort. Een soortgelijk onderzoek uit 2013 toonde aan dat kiemvrije muizen meer angstachtig gedrag vertoonden, dat werd verbeterd door kortdurende kolonisatie op volwassen leeftijd.
Bovendien ontdekte een onderzoek dat in 2012 werd gepubliceerd dat kiemvrije muizen de voorkeur geven aan zoetigheid en een groter aantal receptoren voor zoete smaak hebben ( 28 ). Hoewel kiemvrije muizen ons veel kunnen vertellen over de rol van microben in de fysiologie van zoogdieren, zijn ze zeker niet erg vertaalbaar naar ons eigen leven. Aan het einde van dit artikel bespreek ik een paar menselijke onderzoeken die verbeteringen in stemming hebben aangetoond door interventies die de darmflora manipuleren.
Microbiële diversiteit kan bepalen hoe vatbaar u bent voor suggesties van uw microben
Microbiële diversiteit kan bepalen hoe gemakkelijk gastheergedrag kan worden gemanipuleerd. Leden van de microbiota concurreren voortdurend met elkaar om habitat en voedingsstoffen. Een minder diverse microbiële populatie heeft minder verschillende microbiële soorten en heeft daarom waarschijnlijk een paar soorten met grote populatiegroottes. Onderzoekers hebben de hypothese geopperd dat soorten met grote populatiegroottes minder middelen kunnen gebruiken om andere microbiële soorten te overtreffen, waardoor er meer middelen beschikbaar zijn om het gedrag van de gastheer te manipuleren ( 29 ).
Interessant genoeg hebben obese personen de neiging om een lagere microbiële diversiteit te hebben dan personen met een gezond gewicht ( 30 , 31 ). Dit kan gedeeltelijk verklaren waarom mensen met overgewicht meer moeite hebben met hunkeren naar eten. Met andere woorden, microben kunnen een groot obstakel vormen voor gewichtsverlies.
Kan het manipuleren van de darmflora de hunkering naar eten verminderen?
In dit artikel hebben we het verband tussen darmmicroben en hunkering naar voedsel besproken. Onderzoek naar de orale microbiota kan nog meer verbanden tussen microben en ons eetgedrag aan het licht brengen. Functionele en structurele beeldvorming van de hersenen naast microbiota- en metabolietenanalyse zal essentieel zijn om ons begrip van de microbiota-hersenverbinding en de impact ervan op de menselijke gezondheid en ziekte te verbeteren ( 32 ).
Als je je nu machteloos voelt tegenover de wil van je microben, moet je weten dat er nogal wat manieren zijn waarop we ze kunnen manipuleren! De volgende lijst zal helpen een gezonde microbiota te kweken en kan je helpen betere voedselkeuzes te maken.
-
Probiotica
Er is aangetoond dat verschillende stammen van Bifidobacterium en Lactobacillus angst- en depressie-achtig gedrag verbeteren, wat de neiging heeft om eetgedrag te veranderen. In een gerandomiseerde studie vertoonden vrouwen die een gefermenteerd melkproduct aten dat probiotica bevatte, verminderde activiteit in de insula en somatosensorische cortex (emotionele reactiviteitscentra van de hersenen) als reactie op een emotionele herkenningstaak ( 33 ).
-
Prebiotica
Prebiotica zijn voedingsmiddelen die selectief bepaalde nuttige microben voeden ten opzichte van andere. Prebiotica blijken BDNF te verhogen ( 34 ), cortisol bij het wakker worden te verlagen en emotionele verwerking te veranderen ( 35 ), en verzadigingshormonen te induceren ( 36 ). Probeer fermenteerbare vezels in de vorm van voedingsmiddelen zoals bakbananen, uien, knoflook en zoete aardappelen, of overweeg om supplementen te nemen met inuline of resistent zetmeel .
-
Focus op voedingsdichtheid
Een diverse microbiota is doorgaans een gezonde microbiota. Een gevarieerd, voedingsrijk dieet biedt substraten voor een breed scala aan microben die uw gezondheid kunnen ondersteunen en kunnen voorkomen dat een populatie te veel terrein wint. Veel mensen merken dat hun hunkering aanzienlijk afneemt nadat ze een aantal maanden een voedingsrijk dieet hebben gevolgd. Dit wordt waarschijnlijk veroorzaakt door een verschuiving in hun darm- en mondmicrobiota.