Исследование провели учёные APC Microbiome Ireland при Университетском колледже Корка совместно с исследователями из других научных центров. Работа опубликована в журнале Nature Communications и финансировалась при поддержке Institute for Scientific Information on Coffee (ISIC). Учёные изучали, как употребление кофе связано с взаимодействием между кишечным микробиомом и мозгом — так называемой осью «микробиота — кишечник — мозг».
Как кофе может влиять на связь между кишечником и мозгом
Учёные давно исследуют влияние кофе на пищеварение, настроение, когнитивные функции и общее состояние организма, однако биологические механизмы этих эффектов остаются не до конца понятными.
Новое исследование было сосредоточено на оси «микробиота — кишечник — мозг» — двусторонней системе коммуникации между микроорганизмами пищеварительного тракта и нервной системой. Сигналы между кишечником и мозгом могут передаваться через иммунные механизмы, гормональные сигналы, нервные пути и химические соединения, образующиеся в результате деятельности кишечных микроорганизмов.
Исследователи обследовали 31 человека, регулярно употреблявшего кофе, и 31 человека, который кофе не пил. Участники проходили психологические и когнитивные тесты, вели дневники питания и потребления кофеина, а также сдавали образцы кала и мочи. Это позволило одновременно оценивать изменения микробиома, метаболитов, когнитивных функций, настроения и воспринимаемого стресса.
Для исследования постоянными потребителями кофе считались люди, которые обычно выпивали от трёх до пяти чашек в день. Именно такую группу авторы использовали для характеристики умеренного регулярного употребления кофе.
Что произошло после отказа от кофе
На первом этапе 31 постоянный потребитель кофе полностью отказался от напитка на две недели. В этот период участники неоднократно проходили психологические и когнитивные тесты и сдавали образцы кала и мочи.
После отказа от кофе у участников изменился профиль метаболитов, связанных с кишечником и обменом веществ. В частности, снизились уровни кофеина и ряда его производных, а также некоторых других соединений, связанных с употреблением кофе. Одновременно менялся состав кишечного микробиома.
Затем кофе вернули в рацион участников. На этом этапе исследование проводилось в двойном слепом режиме: 15 человек получили безкофеиновый кофе, а 16 — кофе с кофеином. Участники не знали, какой именно вариант они получают. Эксперимент продолжался три недели.
После возвращения кофе обе группы продемонстрировали снижение показателей воспринимаемого стресса, депрессивной симптоматики и импульсивности. Это не означает, что кофе лечит депрессию или непосредственно устраняет стресс: речь идёт об изменении показателей психологических шкал в условиях небольшого контролируемого исследования.
При этом некоторые изменения не зависели от наличия кофеина. Это указывает на то, что потенциальное воздействие кофе на ось «кишечник — мозг» может быть связано не только с кофеином.
Кофе изменил состав кишечного микробиома
Исследователи обнаружили различия в относительной численности ряда кишечных микроорганизмов у постоянных потребителей кофе и людей, которые его не пили.
В частности, у регулярно употреблявших кофе была выше относительная представленность Cryptobacterium curtum и некоторых видов рода Eggerthella. После двухнедельного отказа от кофе количество Cryptobacterium curtum снижалось, а после возвращения кофе в рацион вновь происходили изменения его относительной численности.
При этом речь идёт не об общем резком увеличении разнообразия микробиома. Авторы обнаружили прежде всего видоспецифические изменения: кофе влиял на относительную представленность отдельных микроорганизмов, тогда как общая альфа-разнообразность микробиома после отказа от кофе и его последующего возвращения существенно не менялась.
Изменения наблюдались и после употребления безкофеинового кофе, что дополнительно указывает на роль компонентов напитка, не связанных непосредственно с кофеином. Например, после возвращения кофе в рацион изменялась представленность Veillonella parvula и других микроорганизмов, причём характер изменений зависел от продолжительности употребления и наличия кофеина.
Одновременно менялся профиль метаболитов в кишечнике. Исследователи обнаружили изменения концентраций соединений, связанных с метаболизмом кофеина и полифенолов. Значительная межиндивидуальная вариабельность метаболитов также указывает на то, что реакция организма на компоненты кофе может зависеть от индивидуального состава микробиома.
Безкофеиновый и кофеинированный кофе действовали по-разному
Одним из наиболее интересных результатов стало различие между двумя вариантами напитка.
Участники, получавшие безкофеиновый кофе, продемонстрировали улучшение ряда показателей обучения и памяти. Например, в тесте на парно-ассоциированное обучение после трёх недель употребления безкофеинового кофе количество ошибок снизилось, тогда как аналогичного изменения в группе кофе с кофеином не наблюдалось. Авторы отмечают, что полностью исключить эффект повторного прохождения тестов нельзя.
Этот результат позволяет предположить, что определённые когнитивные эффекты кофе могут быть связаны не с кофеином, а с другими компонентами напитка. Кофе содержит большое количество химических соединений, включая полифенолы, которые могут взаимодействовать с кишечными микроорганизмами и изменять образующиеся в процессе метаболизма соединения.
У группы, получавшей кофе с кофеином, наблюдалось снижение показателей тревожности и психологического дистресса, а также улучшение результатов тестов, связанных с вниманием. Таким образом, кофеин, по всей видимости, вносил дополнительный вклад в некоторые эффекты кофе, хотя исследование не позволяет свести всё воздействие напитка исключительно к нему.
Интересно и то, что в обеих группах после возвращения кофе снизились показатели воспринимаемого стресса, депрессивной симптоматики и импульсивности. Это ещё раз показывает, что разные компоненты кофе могут воздействовать на организм по разным биологическим путям.
Кофе — это не только кофеин
Кофе традиционно воспринимается прежде всего как источник кофеина, однако полученные результаты показывают значительно более сложную картину. Напиток содержит множество других веществ, способных взаимодействовать с микробиомом кишечника и метаболическими процессами организма.
Одним из возможных механизмов могут быть полифенолы. Эти соединения способны метаболизироваться кишечными микроорганизмами, а продукты их превращения потенциально могут участвовать в дальнейших биологических реакциях организма. В исследовании после возвращения кофе в рацион действительно наблюдались изменения содержания различных фенольных метаболитов.
При этом авторы не утверждают, что обнаружили единственный механизм действия кофе. Полученные данные скорее указывают на сложную систему взаимодействий между компонентами напитка, кишечными микроорганизмами, метаболитами и физиологическими реакциями организма.
Профессор Джон Крайан, главный исследователь APC Microbiome Ireland при Университетском колледже Корка и автор-корреспондент работы, отметил, что результаты позволяют по-новому взглянуть на кофе как на фактор, воздействующий на ось «микробиота — кишечник — мозг». По словам исследователя, кофе способен изменять не только состав микробного сообщества, но и то, какие соединения микроорганизмы производят и используют.
Вместе с тем исследование имеет существенные ограничения. В нём участвовали всего 62 человека, а экспериментальная часть с повторным введением кофе включала 31 постоянного потребителя напитка, разделённых на две небольшие группы. Кроме того, участники были здоровыми взрослыми людьми 30–50 лет, поэтому результаты нельзя автоматически переносить на другие возрастные и клинические группы.
Кроме того, исследование выявляет прежде всего связи и изменения показателей в ходе эксперимента, а не доказывает, что именно изменение микробиома является причиной изменений памяти, тревожности или настроения. Для подтверждения причинно-следственной связи потребуются более крупные и продолжительные исследования.
Тем не менее работа показывает, что привычный утренний напиток может воздействовать на организм значительно сложнее, чем простое стимулирование нервной системы кофеином. Кофе одновременно взаимодействует с микробиомом, метаболизмом и когнитивными процессами, причём часть этих эффектов сохраняется и после удаления кофеина.
Получается, главный вопрос теперь заключается не только в том, сколько кофеина мы получаем с чашкой кофе, но и в том, что именно происходит с кишечными микробами после этой чашки.Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2026/09/260927034331.htm
Если вам понравился материал, кликните значок — вы поможете нам узнать, каким статьям и новостям следует отдавать предпочтение. Если вы хотите обсудить материал —не стесняйтесь оставлять свои комментарии : возможно, они будут полезны другим нашим читателям!
