به قلم : محدثه آصفری ؛ دانشجوی دکترای تخصصی بهداشت و ایمنی موادغذایی
تحریریه زندگی آنلاین : این روزها علاقه فزایندهای به میکروبیوم بدن انسان و ارتباط آن با بیماریهای مزمن وجود دارد. اشکال مختلف میکروارگانیسمهایی که در روده ما زندگی میکنند، برای سلامتی بسیار مهم هستند. میکروبیوم متشکل از موجودات کوچکی (باکتریها، ویروسها و سایر میکروارگانیسمها) است که در دستگاه گوارش زندگی میکنند و عمدتاً در روده کوچک و بزرگ یافت میشوند. این مجموعه از میکروارگانیسمها بر فرآیندهای متابولیک، هورمونی، عصبی و ایمنی بدن تأثیر دارد و به سلامت عمومی انسان کمک میکند. برای اثربخشی میکروبیوم، باید تعادل مناسبی میان گونههای سالم و ناسالم وجود داشته باشد؛ به هم خوردن این تعادل منجر به طیفی از اختلالات و بیماریها از جمله چاقی، دیابت و بیماری التهابی روده میشود و حتی میتواند بر سلامت روان تأثیر بگذارد.
دانشمندان هنوز به طور کامل درک نکردهاند که چگونه میکروبیوم در خطر ابتلا به بیماریهای مزمن نقش دارد. بسیاری از عوامل از جمله تفاوت بین افراد و رژیم غذایی فردی، بررسی این موضوع را به مشکل تبدیل کرده است. مطالعات جدید این ارتباط را به همراه چگونگی تأثیر غذاهایی که میخوریم، بر ترکیب میکروبیوم بررسی میکنند. ژنتیک، سن، جنس، استفاده از داروها، عوامل محیطی، ورزش، تغذیه و رژیم غذایی از عوامل مؤثر بر ترکیب و عملکرد میکروبیوم روده هستند. همچنین پژوهشهای جدید کمی فراتر از تأثیر تغذیه و رژیم غذایی رفتهاند و بررسیهایی بر روی ارتباط میان سبک زندگی و فعالیتهای ورزشی انجام دادهاند. در این مقاله، مروری بر نقش عوامل تغذیهای و ورزشی بر میکروبیوم انسان در پیشگیری و بهبود بیماریها شده است.
بیشتربخوانید:
10 ماده غذایی موثر بر افزایش سوخت و ساز بدن
نقش ورزش بر میکروبیوم
میکروبهای موجود در روده از طریق رژیم غذایی تغییر میکنند. به عنوان مثال، گنجاندن فیبر غذایی و محصولات لبنی در رژیم غذایی باعث رشد باکتریهای مفید میشود، اما شواهد در حال افزایش حاکی از آن است که ورزش نیز میتواند میکروبیوم روده را تغییر دهد.
ورزش با افزایش خونرسانی به روده، تحریک حرکت دستگاه گوارش، تنظیم سطح قند خون و کاهش التهاب، بر میکروبیوم روده اثر مثبت دارد. ورزش باعث رشد باکتریهایی میشود که اسید چرب بوتیرات تولید میکنند. بوتیرات میتواند باعثترمیم پوشش روده و کاهش التهاب شود، بنابراین به طور بالقوه از بیماریهایی مانند بیماری التهابی روده و مقاومت به انسولین که منجر به دیابت میشود، جلوگیری میکند. تغییرات ناشی از ورزش در میکروبیوتای روده نیز میتواند از چاقی محافظت کند و عملکرد متابولیکی را بهبود بخشد. تغییرات میکروبیومی را میتوان حتی به دنبال رژیمهای ورزشی کاملاً سبک مشاهده کرد. بر اساس یک مطالعه زنانی که حداقل سه ساعت ورزش سبُک مانند پیادهروی سریع یا شنا، در هفته انجام میدهند، در مقایسه با افراد کمتحرک، سطوح میکروبیومی Faecalibacterium prausnitzii، Roseburia hominis و Akkermansia muciniphila بیشتری دارند. گونههای میکروبی F.prausitzii و R.hominis التهاب را کاهش میدهند، در حالی که A.muciniphila با شاخص توده بدنی بدون چربی (BMI) و بهبود سلامت متابولیک مرتبط است. این بدان معنی است که این تغییرات میکروبیوم برای سلامت عمومی مفید میباشند.
بر اساس تحقیقات انجام شده، ورزشهایی مانند دویدن، پیادهروی، دوچرخهسواری، شنا و زومبا، از جمله ورزشهای مفید برای میکروبیوم روده هستند. این ورزشها باعث افزایش تعداد و فعالیت باکتریهای تولید کننده بوتیرات میشوند. این باکتریها با تولید اسید چرب کوتاه زنجیر به سلامت روده، کاهش التهاب، کنترل قند خون و جلوگیری از چاقی کمک میکنند. ورزشهای استقامتی مانند بارفیکس، شنا و وزنهبرداری نیز بر میکروبیوم روده تأثیر مثبت دارند.
این ورزشها باعث افزایش تعداد و فعالیت باکتریهای آکرمانسیا موسینفیلا (Akkermansia muciniphila) میشوند. این باکتری با تجزیه گلیکوپروتئینهای مخاط روده، به حفظ تعادل مخاط روده، کاهش التهاب، جلوگیری از نفوذ عاملهای بیماریزا و بهبود عملکرد متابولیک بدن کمک میکند. ورزشکاران با داشتن میکروبیوم روده متنوعتر و سالمتر، میتوانند از فواید آن برای بهبود عملکرد و تحمل ورزشی، افزایش سوخترسانی به عضلات، کاهش خستگی و افزایش بازسازی پس از ورزش بهره ببرند.
همچنین مشخصات میکروبیوتای ورزشکاران در مقایسه با افراد کمتحرک در سن و جنس مشابه بسیار متفاوت است. ورزشکاران میکرو فلور متنوعتری داشتند و میزان سه گونه باکتری مفید ذکر شده در آنها فراوانتر بود. با این حال، هنوز به طور قطعی ثابت نشده است که ورزش میتواند مستقل از رژیم غذایی در ایجاد این تغییرات عمل کند. افرادی که ورزش میکنند، احتمالاً رژیم غذایی سالمتری دارند، بنابراین تفکیک این دو عامل از هم میتواند تا حدودی دشوار باشد.
بیشتر بخوانید:
ترفندهای کوچک کردن شکم در کمترین زمان
نقش تغذیه و رژیم غذایی بر میکروبیوم
رژیم غذایی بر میکروبیوم اثر میکند و میکروبیوم نیز بر بیماریها تأثیر میگذارد. بر اساس مطالعات مختلف، سلامت میکروبیوم تحت تأثیر رژیم غذایی است و ترکیب میکروبیوم بر سلامتی تأثیر میگذارد. میکروبهای روده با مواد مغذی و گروههای غذایی مرتبط هستند. ثابت شده است که ابتلا به بسیاری از بیماریها تحت تأثیر تغییرات میکروبیوم ناشی از رژیم غذایی قرار دارند. تغذیه و رژیم غذایی با تأثیر بر روی نوع و مقدار درشت و ریز مغذیهای در دسترس میکروبهای رودهای، بر تعادل آنها اثرگذار است. برخی از غذاها باعث تولید باکتریهای سودمند و ترشح ترکیبات مفید برای سلامت روده و بدن مانند اسید چرب کوتاه زنجیر، ویتامینها، آمینهای فروکتان، گالاکتوليپيدها، پپتیدها و پلي فنولها ميشوند. برخلاف آن، برخي از غذاها باعث تولید باكتريهای ناسالم و تولید تركيبات سمي برای روده و بدن مانند آمونياك، پورفيرينها، سولفيدها، الكلهای كوتاه زنجير، نيتروزامينها، فنولها و كاتكولها ميشوند.
الگوهای غذایی کمتر سالم، گونههایی از میکروبیوم را تقویت میکنند که منجر به افزایش قند خون، کلسترول و التهاب میشوند و به طور قابل توجهی با خطر بالای بیماریهای قلبی، سکته مغزی و دیابت نوع 2 مرتبط هستند. در مقابل، الگوهای غذایی سالم (سبزیجات پرفیبر مانند اسفناج و کلم بروکلی، آجیل، و غذاهای سالم حیوانی مانند ماهی و تخممرغ) با تنوع در میکروبیوم مفید مرتبط بوده و شاخصهای مربوط به کاهش خطر ابتلا به برخی بیماریهای مزمن را گزارش کردهاند. علاوه بر این، چربیهای غیراشباع چندگانه (که در ماهی، گردو، کدو تنبل، دانههای کتان و چیا، آفتابگردان، گلرنگ و روغنهای سویا غیرهیدروژنه یافت میشوند) نیز گونههای مفید فلور روده را تولید میکنند.
یک مطالعه جدید که در Nature Medicine منتشر شده است، رابطه بین رژیم غذایی، میکروبیوم و خطر بیماریها را توضیح میدهد و چگونگی شکلگیری میکروبیوم توسط رژیم غذایی و تأثیر آن بر خطر بیماریها را روشن میکند. محققان در این مطالعه بیش از 1100 نفر را مورد مطالعه قرار دادند. آنها از تکنیکی به نام توالی متاژنومیک برای شناسایی، طبقهبندی، اندازهگیری و تجزیه و تحلیل مواد ژنتیکی میکروبیومهای شرکتکنندگان استفاده کردند. آنها همچنین اطلاعات دقیق و بلندمدت دریافت رژیم غذایی را از همه این افراد جمعآوری کردند تا بتوانند الگوهای رژیم غذایی آنها، از جمله دریافت گروههای غذایی، غذاها و مواد مغذی مختلف را تجزیه و تحلیل کنند. علاوه بر این، آنها اطلاعاتی را از شرکتکنندگان درباره عوامل مختلفی که بر متابولیسم و خطر بیماری تأثیر میگذارند، از جمله اندازهگیری قند خون (گلوکز)، کلسترول و فاکتورهای التهابی را قبل و بعد از غذا و همچنین ویژگیهای شخصی شرکتکنندگان، از جمله سن، وزن، شاخص توده بدنی (BMI)، چربی بدن و فشار خون را مورد بررسی قرار دادند.
مصرف غذاهای گیاهی فرآوری نشده (فيبرهای گياهي مانند میوهها، سبزیجات، آجیل، دانهها و غلات کامل)، پروبيوتيكها (غذاهای حاوي باكتريهای سودمند)، پريبيوتيكها (غذاهای حاوي تركيبات پیشساز برای تغذیه باكتريهای سودمند) و پليفنولها (آنتياكسيدانهای گياهي) به میکروبیومهای مفید روده اجازه رشد میدهند. همچنین پرهیز از مصرف فراوان برخی غذاهای حیوانی، مانند گوشت قرمز و بیکن، چربی، پروتئين حيوانى، غذاهای بسیار فرآوری شده و حاوی ترکیبات شیمیایی مضر، آبمیوه، یا نوشیدنیها و دسرهای شیرین شده با شکر منجر به ایجاد تعادل در گونههای میکروبیوم میشود. همچنین توجه به کیفیت غذا نیز بسیار مهم و ضروری است. به عبارتی، هنگام انتخاب غذاها، علاوه بر اینکه غذا گیاهی یا حیوانی باشد، به فرآوری یا فرآوری نشده بودن آنها نیز توجه کنید.
بیشتر بخوانید:
رژیم غذایی در مقابل ورزش
ورزش و تغذیه هر دو بر میکروبیوم روده تأثیر دارند و میتوانند با هم اثرات متقابلی را ایجاد کنند. ورزش و تغذیه در کنار هم میتوانند بر سلامت متابولیک، التهاب، قند خون، چاقی، عملکرد ورزشی و حال خوش و روان افراد اثر بگذارند. با کمک مطالعات حیوانی میتوان به تأثیر مستقل ورزش بر تغییر فلور میکروبی روده پرداخت، زیرا رژیم غذایی آنها به راحتی کنترل میشود.
به نظر میرسد در موشها، رژیم غذایی و ورزش، تغییرات بسیار متفاوتی را در میکروبیوتا ایجاد میکنند. برخی از تغییرات ناشی از رژیم غذایی پرچرب (از جمله افزایش فیرمیکوتها و پروتئوباکترها که با دیابت نوع دو و چاقی مرتبط هستند)، میتوانند با ورزش بهبود یابند. مطالعات دیگر نشان میدهند که تغییرات ناشی از ورزش در میکروبیوتا میتواند مستقل از دریافت رژیم غذایی ایجاد شود. حتی ممکن است ورزش برخی از اثرات منفی رژیم غذایی پرچرب (اما نه همه آنها!) را خنثی کند. هرچند برخی مطالعات نشان میدهند که برای ایجاد این تغییرات، علاوه بر ورزش، تغییرات رژیم غذایی نیز لازم است. صرفنظر از این، ورزش ممکن است همچنان به باکتریهای خوب روده به نام A.muciniphila کمک کند تا به پوشش معده بچسبند. این امر ترشح مخاط را بهبود میبخشد و به دلیل نقش محافظتی مخاط بر باکتریها در برابر خروج مواد غذایی هضم شده از روده، حائز اهمیت است.
مطالعات انجام شده بر روی سیستم ایمنی بدن نشان دادهاند که ورزش سیگنالهای التهابی را کاهش میدهد و باعث ایجاد یک محیط متعادلتر در پوشش روده و فراتر از آن میشود. این امر احتمال ابتلا به بیماریهای رودهای را کاهش میدهد. چیزی که واقعاً در مورد A. muciniphila جالب است، این است که مشخص شده افزایش وزن ناشی از رژیم غذایی پرچرب و مقاومت به انسولین را در موشها کاهش میدهد. همچنین A.muciniphila در موشها باعث افزایش مولکولهایی به نام اندوکانابینوئید در بدن میشود که به طور طبیعی ساخته میشوند. اندوکانابینوئیدها در کنترل التهاب روده و بهبود دفاعی سد روده نقش دارند. سیستم اندوکانابینوئید با کنترل سیگنالهای مغزی با رفتار تغذیهای درگیر است. در زمان گرسنگی، اندوکانابینوئیدها افزایش مییابند و در زمان سیری در روده آزاد میشوند. سیستم اندوکانابینوئید در افرادی که چاق هستند، بیش فعال است. باکتریهای مختلف روده میتوانند سطوح اجزای مختلف تشکیلدهنده سیستم اندوکانابینوئید را تغییر دهند.
محققان از پریبیوتیکها برای تغییر ترکیب میکروبی در موشها استفاده کردند. آنها شاهد کاهش یک نوع اندوکانابینوئید و یک گیرنده کانابینوئیدی در یک موش چاق بودند. آنها همچنین دریافتند که پریبیوتیکها باعث میشوند باکتریها و سموم، به میزان کمتری در جریان خون راه یابند. این منجر به کاهش اجزای باکتریایی موجود در خون و کاهش تولید سلولهای چربی شد.