Az emberi bél mikrobiota, azaz a bélben lévő összes mikroorganizmus összessége bizonyítottan jelentős hatással van egészségünkre. A kutatók azt találták, hogy a bél és az agy képes kommunikálni. Ennek eredményeként bélflóránk befolyásolhatja lelkiállapotunkat. A bélben lévő mikroorganizmusok például neurotranszmittereket termelnek, amelyek elérik az agyat a bélben lévő elágazó idegrendszeren keresztül, és fordítva (bél-agy tengely). Ha a bél mikrobiom nincs egyensúlyban, és a patogén baktériumok szaporodnak (= dysbiosis), ez hozzájárulhat neurológiai betegségekhez vagy mentális zavarokhoz.
A kutatások jelenleg a bél mikrobiom hatását kutatják és tárgyalják a következő neurológiai betegségekre:
Ismeretes, hogy mikrobiótánk befolyásolja a központi idegrendszer, a neuroimmun rendszer és a neuroendokrin rendszer szabályozását. Az említett betegségek esetében már bebizonyosodott, hogy a mikrobióta befolyásolódik. Például az Alzheimer-kórban vagy depresszióban szenvedő betegek megváltozott mikrobiótát mutatnak, amelyet általában a patogén baktériumok proliferációja kísér. A “jó” és a “rossz” baktériumok összetétele nincs egyensúlyban. Ez viszont például a szerotonin csökkent bélképződéséhez vezet, amely a hangulatunk fontos neurotranszmittere, vagy a gyulladáskeltő citokinek fokozott képződéséhez. Ezek a gyulladásos mediátorok cselekvésre hívják az immunrendszer sejtjeit, amelyeknek viszont meg kell küzdeniük a lokálisan mögöttes gyulladásos gócokkal. Más hírvivő anyagok, amelyek nem jutnak át a vér-agy gáton, de részt vesznek a bél és az agy közötti kommunikációban azáltal, hogy átadják őket az idegsejteknek, a gamma-aminovajsav és a másodlagos epesavak. Mindezeket a hírvivő anyagokat bélsejtek vagy mikrobiotáik termelik. Ezenkívül a stressz vagy maga a betegség (pl. stroke-os betegeknél) a bélgát összeomlását okozza, így a patogén baktériumok vagy metabolitjaik átjuthatnak a vérrendszerbe. A mikrobiota egyensúlyhiánya miatt a szenvedés magas szintjét tartós bélpanaszok, például duzzanat, hasmenés vagy székrekedés is képviseli.
Az említett neurológiai betegségek esetében számos tanulmány kimutatta, hogy maga a betegség a gyomor-bél traktus dysbiosisával járt. Például a Parkinson-kóros betegek gyakran szenvednek SIBO (vékonybél rossz kolonizáció) vagy Helicobacter pylori fertőzésekben. A depresszióban szenvedő betegek gyakran irritábilis bél szindrómában vagy krónikus gyulladásos bélbetegségben szenvednek. Az autizmust és a sclerosis multiplexet gyakran bélrendszeri betegségek, például székrekedés vagy hasmenés kísérik. A bél dysbiosis sok esetben.
Az agyból a belek felé irányuló kommunikáció hírvivő anyagokon keresztül is működik, például adrenalin és kortizol felszabadulásával stressz alatt. Ez csökkenti a bélműködést, és így a mikrobiota egyensúlyát negatívan befolyásolhatja. Tanulmányok kimutatták, hogy a probiotikumok beadása a stressz szintjének csökkenéséhez vezetett a bél-agy tengely befolyásolásával. Az általános jólét és az alvási fázisok utáni helyreállítás érzése növelhető. A kortizolszint gyorsabban normalizálódott az intervenciós csoportban, mint a placebo csoportban.
Ebből arra lehet következtetni, hogy étrendünkkel nemcsak jelentős hatással vagyunk bélrendszerünk egészségére, hanem az egészséges bélflóra révén elősegíthetjük mentális egészségünket, tanulási folyamatainkat és memóriánkat. A bél közvetlen és közvetett kommunikációban van az aggyal az idegvégződések magas elágazása miatt.