Mozek není jediný velitel těla. Které orgány ho ovlivňují?

Vrchní velitelství, které přijímá signály z celého těla, vyhodnotí je a následně všechno řídí – tuhle představu má o mozku ze školních let většina z nás. Skutečnost je ale mnohem složitější. Mozek sice leccos řídí, zároveň je ale součástí rozsáhlé komunikační sítě, a proto může být sám ovlivňován řadou orgánů v těle. Včetně takových, o kterých by vás to vůbec nenapadlo.

Mozek může být v zásadě ovlivněn jakoukoliv částí těla – klidně i prstem na noze. Stačí, když se nám do malého škrábnutí na něm dostane infekce, s kterou si imunita neporadí, a rozvine se rozsáhlejší zánět. Když se k tomu navíc vyskytne nějaká netěsnost v hematoencefalické bariéře, zvládnou se cytokiny, které se při zánětu tvoří, dostat až do mozku a začnou tam dělat neplechu.

Prakticky všechny buňky v těle navíc uvolňují obrovskou nálož informací, tzv. extracelulární vezikuly (EV). Jde o drobné membránové váčky, které byly donedávna považovány za buněčný odpad, jenže ve skutečnosti jde ale o jakési nabušené „kurýrní zásilky“, které přenášejí informace z jednoho orgánu do druhého. Některé z nich přitom mohou opět překonat hematoencefalickou bariéru, proniknout do mozku a tam ovlivňovat chování jednotlivých buněk (neuronů, mikroglií, astrocytů i buněk cév).

Zatímco třeba hormony dávají buňkám poměrně jednoduché informace typu „zvýšit hladinu glukózy“ nebo „zahájit růst“, EV obsahují velký soubor informací. Nesou totiž v sobě bílkoviny, DNA, RNA a další molekuly, které mohou cílovou buňku zcela přeprogramovat a změnit její chování.

Některé orgány ovšem mohou mozek ovlivňovat více než jiné, a mnohé zajímavé souvislosti přitom byly objeveny až v poslední době.

Střevo

V našich střevech žije více mikroorganismů, než je celkový počet buněk našeho těla. Na jejich druhové rozmanitosti a celkové rovnováze závisí zdraví celého těla, a právě mozek je na rovnováhu uvnitř našich střev obzvláště citlivý, protože jeho fungování ovlivňuje hned několika cestami:

• Některé střevní bakterie produkují látky, které přímo ovlivňují fungování mozku, například butyrát, GABA, některé vitaminy, ale i látky podílející se na regulaci metabolismu a chuti k jídlu.
• Ve střevech končí jedna z větví bloudivého nervu (nervus vagus), která odtud přenáší informace přímo do mozku.
• Důležitá je i tzv. integrita střevní stěny. Pokud je narušena pronikají do krve toxiny či mikroorganismy, stoupá míra zánětu, a to vše může ovlivňovat funkci mozku.
• Některé bakterie i buňky střevní sliznice produkují EV, které ovlivňují funkci hematoencefalické bariéry i aktivitu mozkových buněk.

Fungování našich střev a rovnováha střevního mikrobiomu tak může ovlivňovat například kognitivní výkonnost, vznik nových nervových buněk, synaptickou plasticitu (vytváření nových nervových spojů, které je podstatou učení), ale i riziko vzniku depresí, úzkostí, Alzheimerovy nebo Parkinsonovy choroby.

Více o souvislosti střevního mikrobiomu a funkce mozku zde ».

Živiny a byliny s pozitivním vlivem na mozek i střevní mikrobiom: probiotika, vláknina, kurkumin, omega-3, butyrát, resveratrol

Játra

Játra jsou úzce anatomicky propojena se střevy, takže se navzájem výrazně ovlivňují. Mají tedy vliv i na to, jak střeva působí na mozek. To ale zdaleka není všechno.

Játra jsou totiž hlavní chemickou továrnou těla. Vzniká v nich nejen řada důležitých živin, ale do značné míry spolurozhodují o tom, jaké konkrétní živiny, metabolity a signální molekuly budou mít k dispozici naše mozkové buňky. Udržují tak například stálý přísun glukózy do mozku, zajišťují pro něj zdroje energie během hladovění (zejména ketolátky), regulují přísun aminokyselin do mozku…

Játra dokonce samy produkují i některé hormony a další látky s potenciálem ovlivňovat dění v mozku. Velmi zajímavou látkou je například FGF21 (fibroblast grow factor 21), který v těle působí nejen jako růstový faktor, ale koordinuje i hospodaření s energií. Ovlivňuje například i chuť na sladké nebo na alkohol, citlivost mozku na inzulin, a chrání neurony i jejich mitochondrie. Zatím je jeho vědecké zkoumání na počátku, do budoucna by, se ale mohl stát velmi slibnou látkou například v prevenci a léčbě Alzheimerovy a Parkinsonovy choroby. Jednou z účinných cest, jak jeho produkci zvýšit, je například pohyb vytrvalostního charakteru.

V játrech vzniká i většina růstového faktoru IGF-1, který podporuje tvorbu a přežívání neuronů.

Mozek dokonce ovlivňují i žlučové kyseliny produkované játry – prostřednictvím některých receptorů v mozku totiž působí jako signální molekuly ovlivňující například energetický metabolismus neuronů, míru zánětu, funkci mikroglií nebo chuť k jídlu.

Některá jaterní onemocnění, typicky třeba ztučnění jater, mohou také měnit množství a obsah jaterních EV, což následně zvýší nejen celotělový zánět, ale může to ovlivnit také funkci mozku. Při ztučnění jater tak například roste riziko depresí, Alzheimerovy choroby a atrofie mozkové tkáně.

Živiny a byliny s pozitivním vlivem na mozek i játra: ostropestřec mariánský, artyčok, kurkumin, hydroxytyrosol, resveratrol, rozmarýn

Srdce a cévy

Mozek (spolu s očima) představuje nejnáročnější orgán co do potřeby kyslíku a živin. A existuje přitom jen jediná cesta, jak se do něj kyslík a živiny mohou dostat: krevní oběh. Pokud tedy srdce a cévy nefungují, jak mají, může se to poměrně zásadním způsobem odrazit i na zdraví mozku.

Když například vědci více než tři roky srovnávali skupinu osob s diagnostikovanými srdečními obtížemi se zdravými vrstevníky, našli u nich mnohem větší rozsah mikroskopických změn v oblasti mozku, což se projevilo i horšími výsledky testů paměti a dalších kognitivních funkcí. Ke zhoršení výsledků přitom stačila i poměrně malá změna ve schopnosti srdce pumpovat krev – mnohem menší, než by odpovídalo diagnóze srdeční selhání.

Podobně problematická může být i ateroskleróza.

Více o vlivu prokrvení na mozek zde ».

Živiny a byliny s pozitivním vlivem na mozek i srdce: omega-3, koenzym Q10, EGCG, hydroxytyrosol, kurkumin, resveratrol, česnek

Svaly

Pohyb patří mezi nejsilnější epigenetické faktory s potenciálem ovlivňovat aktivitu našich genů. Souvislost pravidelného pohybu se zdravím a funkcí mozku je proto velice silná a byla opakovaně prokázána mnoha výzkumy. Důvodů je celá řada, například již zmíněné prokrvení mozku, které se zlepšuje zejména při vytrvalostních aktivitách, velmi důležité je ovšem i samotné působení svalů na mozek.

Při každé svalové kontrakci se totiž přímo ve svalech vytvářejí tzv. myokiny, které mají vliv na řadu tkání v těle, mozek nevyjímaje. Myokinů jsou známé stovky, mezi ty nejzajímavější z pohledu vlivu na mozek ale patří zejména tyto:

Irisin – vzniká při každé svalové kontrakci. Je schopen překonat hematoencefalickou bariéru a přímo v mozku pak ovlivňuje například produkci růstového faktoru BDNF », vznik nových neuronů a jejich vzájemných propojení (synapsí), ochranu před zánětem i vznik volných radikálů.

Cathepsin B – jeho koncentrace v těle výrazně stoupne, pokud se několik měsíců pravidelně věnujeme vytrvalostním aktivitám. V mozku pak zvyšuje tvorbu BDNF a také vznik nových neuronů v hipokampu, což je oblast zodpovědná za paměť.

Laktát (kyselina mléčná) – vzniká ve svalech při velmi intenzivních aktivitách, například při intervalovém tréninku. Dlouho byl považován za odpadní produkt a nepřítele výkonu, ve skutečnosti jde ale i o důležitou signální molekulu, která stimuluje tvorbu BDNF a dalších molekul podporujících neuroplasticitu (vznik nových nervových spojení). Právě laktát je pravděpodobně důvodem, proč intenzivní aktivity podporují ve spojení s těmi aerobními mentální výkonnost lépe než samotné aerobní aktivity mírné intenzity.

IL-6 – tato látka je sice známá jako cytokin podporující vznik zánětu, ve svalech se ale chová zcela odlišně: podporuje tvorbu protizánětlivých cytokinů (např. IL-10) a tím snižuje míru celotělového zánětu.

Extracelulární vezikuly – i ty vznikají ve svalech při pohybu ve větší míře než v klidu (o 20-200 % v závislosti na intenzitě a době trvání aktivity), ale především se vlivem sportovních aktivit výrazně mění „náklad“, který nesou.

Živiny a byliny s pozitivním vlivem na mozek i svaly: kurkumin, hydroxytyrosol, omega-3, granátové jablko, kotvičník, kreatin, hořčík

Kosti

Tenhle orgán asi v našem výčtu překvapí nejvíce. Ještě nedávno byly totiž kosti považovány hlavně za mechanickou oporu těla a zásobárnu vápníku, výzkumy posledních dvaceti let ovšem překvapily zjištěním, že jde zároveň i o důležitý endokrinní orgán.

Revoluci ve vnímání kostí přinesly v minulém desetiletí výzkumy týmu Gérarda Karsentiho zaměřené na osteokalcin, což je bílkovina uvolňovaná kostními buňkami osteoblasty. Osteokalcin je totiž potřebný nejen pro mineralizaci kostí, ale zároveň se jeho část uvolňuje i do krve, odkud se díky schopnosti překonat hematoencefalickou bariéru dostane až do mozku. Tam pak pozitivně ovlivňuje například tvorbu neurotransmiterů (látky umožňující přenos nervových vzruchů), paměť, učení, prostorovou představivost, ale i emoční chování či vznik úzkostí.

Některé výzkumy rovněž naznačují, že osteokalcin může souviset i se stárnutím mozku. S věkem totiž jeho produkce klesá.

Z kostí se ale uvolňují i další zajímavé látky s vlivem na mozek, například lipokalin-2, který může ovlivňovat metabolismus a přispívat k regulaci chuti k jídlu, nebo FGF-23. Ten je zatím jen málo prozkoumaný, ale dle některých teorií by mohl souviset i se vznikem demence nebo rizikem cévních mozkových příhod.

Živiny a byliny s pozitivním vlivem na mozek i kosti: Vitamin D3, vitamin K2, omege-3, genistein, hořčík

Pohlavní žlázy

Vaječníky a varlata nesouvisí jen s rozmnožováním, ale jejich hormony výrazně ovlivňují i řadu dalších orgánů a tkání v těle, včetně mozku.

U žen proto často dochází ke zhoršování mozkových funkcí v době menopauzy – tehdy se často objevuje tzv. mozková mlha, zhoršuje se schopnost soustředění, objevují se poruchy paměti, ale stoupá i riziko vzniku depresí a úzkostí. Důvodem je zejména ukončení tvorby estrogenu, na řadu mozkových funkcí má ale vliv i hladina progesteronu, která navíc často ovlivňuje zdraví mozku i u žen v plodném věku. Více zde ».

Živiny a byliny s pozitivním vlivem na mozek v menopauze: resveratrol, genistein, mučenka, kozinec blanitý, vitamin D3, omega-3

Podobně u mužů má i jejich pohlavní hormon testosteron poměrně výrazný vliv na mozek – ovlivňuje vývoj mozku, kognitivní výkonnost, motivaci, náladu, a pravděpodobně i riziko neurodegenerativních onemocnění. Platí přitom, že negativně funkci mozku ovlivňuje jak příliš nízká, tak i příliš vysoká hladina testosteronu.

Živiny a byliny s pozitivním vlivem na mozek i testosteron: granátové jablko, selen, zinek, vitamin D3, Coleus forskohlii, kotvičník, ashwagandha

Štítná žláza

Vliv štítné žlázy na mozek je znám už desítky let a velmi dobře prozkoumán. Její hormony přitom ovlivňují mozek po celý život – od nitroděložního vývoje až po stárnutí.

Tyroxin (T4) a trijódtyronin (T3) totiž regulují energetický metabolismus. A protože mozek je ze všech orgánů na dostatečnou produkci energie nejvíce citlivý, ovlivňuje právě deficit těchto hormonů jeho funkci poměrně zásadně. Způsobuje zejména „zpomalení myšlení“, zhoršení paměti a koncentrace, ale zvyšuje i riziko vzniku depresí.  Naopak zvýšená funkce štítné žlázy může vést k úzkostem a podrážděnosti.

Zvláště kritickým obdobím je těhotenství – při něm totiž nedostatek hormonů štítné žlázy může způsobit trvalé poškození mozku dítěte.

Zajímavé přitom je, že mozek není pouhým pasivním příjemcem zmíněných hormonů, ale do značné míry i sám ovlivňuje, jak na něj budou působit. Do mozku totiž přichází z krve především méně aktivní T4, který poté mozkové buňky astrocyty samy přeměňují na aktivnější T3.

Živiny a byliny s pozitivním vlivem na mozek i štítnou žlázu: selen, vitamin D3, kurkumin, zinek, omega-3