بدن ما در تمام طول زندگی با انبوهی از میکروب‌های متنوع اشغال شده و برخی از آن‌ها در پیشبرد فرایند زیستی نقش حیاتی ایفا می‌کنند. اکنون یک پژوهش تازه نشان داده است که این ریزجانداران چگونه پیش از تولد ما آغاز به اثرگذاری بر شکل‌گیری مغز می‌کنند.
گروهی از محققان در دانشگاه ایالتی جورجیا، نوزادان موش‌هایی را بررسی کردند که به‌طور ویژه در محیطی عاری از هرگونه میکروب پرورش یافته بودند تا از هر نوع کلنی‌سازی جلوگیری شود. بخشی از این موش‌ها بلافاصله پس از تولد در کنار مادرانی با میکروبیوم طبیعی قرار گرفتند و در نتیجه، میکروب‌ها به سرعت به بدن آن‌ها منتقل شد.
این شیوه به پژوهشگران اجازه داد تا به‌طور دقیق مشخص کنند که میکروب‌ها از چه زمانی شروع به تأثیرگذاری بر مغز در حال رشد می‌کنند. تمرکز اصلی آنان بر هسته پاراونتریکولار (PVN) در ناحیه هیپوتالاموس بود؛ بخشی از مغز که با استرس و رفتار اجتماعی مرتبط است و پیش‌تر نیز در موش‌ها ثابت شده بود تا حدودی تحت تأثیر فعالیت میکروبی در مراحل بعدی زندگی قرار می‌گیرد.
الکساندرا کاستیو روییز، عصب‌شناس رفتاری، می‌گوید که در هنگام تولد، بدن نوزاد با عبور از مجرای زایمان توسط میکروب‌ها مستعمره می‌شود. به گفته او، تولد نوزاد همزمان با اتفاق رخدادهای مهمی است که ساختار مغز را شکل می‌دهند و هدف این بود که بررسی شود ورود این میکروب‌ها تا چه اندازه بر فرایند تکوین مغز اثر می‌گذارد.
زمانی که موش‌های بدون میکروب تنها چند روز از تولدشان بررسی شدند، پژوهشگران دریافتند شمار نورون‌ها در هسته پاراونتریکولار آن‌ها کمتر است، حتی هنگامی که میکروب‌ها پس از تولد وارد بدن شده بودند. این یافته بیانگر آن است که تغییرات ناشی از این ریزجانداران درون رحم و طی رشد جنینی رخ می‌دهد.
این تغییرات عصبی، پایدار نیز باقی می‌مانند. پژوهشگران مشاهده کردند حتی در موش‌های بالغ که از ابتدا بدون میکروب پرورش یافته بودند، هسته پاراونتریکولار همچنان دارای نورون‌های کمتری بود. جزئیات این رابطه هنوز به بررسی‌های دقیق‌تر نیاز دارد، اما آنچه روشن است این است که میکروب‌ها، به‌ویژه ترکیب میکروبی موجود در روده مادر، می‌توانند نقش قابل توجهی در تکوین مغز فرزندان ایفا کنند. کاستیو روییز تأکید می‌کند که به جای نادیده گرفتن میکروب‌ها، باید آن‌ها را به عنوان شرکای کلیدی در رشد اولیه زندگی به رسمیت بشناسیم، زیرا از همان آغاز در ساخت مغز ما مشارکت می‌کنند.
هرچند این نتایج تاکنون فقط در مدل‌های حیوانی به‌ویژه موش‌ها نشان داده شده، اما شباهت‌های زیستی میان موش و انسان آن‌قدر زیاد است که احتمالاً می‌توان گفت مغز ما نیز پیش از تولد تحت تأثیر میکروب‌های بدن مادرمان شکل می‌گیرید.
اهمیت این موضوع در آن است که اقداماتی مانند سزارین و استفاده از آنتی‌بیوتیک‌ها در زمان زایمان می‌توانند فعالیت برخی از انواع میکروب‌ها را مختل کنند و این اختلال احتمال دارد به سلامت نوزادان آسیب برساند. به طور ویژه، این تغییرات می‌تواند منجر به دگرگونی در رفتارهای اجتماعی و پاسخ به استرس شود که توسط ناحیه PVN در مغز مدیریت می‌شوند. البته به گفته پژوهشگران، هنوز برای نتیجه‌گیری قطعی بسیار زود بوده و این مسئله نیازمند تحقیقات بیشتری است.
یکی از موضوعات برای پژوهش‌های آینده، بررسی چگونگی تغییر میکروبیوم مادران باردار است. پژوهش‌های گذشته نشان داده‌اند که این میکروب‌های روده‌ای با تغییر در رژیم غذایی، الگوهای خواب، میزان مصرف الکل و حتی وضعیت کلی سلامت ارتباط مستقیم دارند.
روییز می‌گوید مطالعه ما نشان می‌دهد که میکروب‌ها در شکل‌گیری بخشی از مغز که برای عملکردهای حیاتی بدن و رفتار اجتماعی نقش محوری دارد، اهمیت زیادی دارند. او اضافه کرد که یافته‌هایمان حاکی از آن است که اثرگذاری میکروبی از همان دوران جنینی و از طریق میکروب‌های بدن مادر آغاز می‌شود.
