في اكتشاف مُفاجئ يربط بين الأمعاء والدماغ، وجد علماء أن قِطع (شظايا) البكتيريا التي تُهاجر من الأمعاء إلى الدماغ قد تلعب دوراً رئيسياً في تنظيم النوم، وهو الأمر الذي يُشير إلى أن الكائنات الحية الدقيقة في الأجسام قد تكون ضرورية في الإخبار بوقت النوم.
وحدّد عالما الأعصاب إيريكا إنغليش وجيمس كروجر من جامعة ولاية واشنطن مادة كيميائية تُسمَّى «الببتيدوغليكان»، والتي تأتي من جُدران الخلايا البكتيرية في الجهاز الهضمي، كعامل مُحتمل في تنظيم النوم.
واستخدم الباحثون اختبارات على فئران تجارب لإثبات أن مُستويات «الببتيدوغليكان» في الدماغ تتغير على مدار اليوم، وتكون في أدنى مُستوياتها في الصباح. وعندما حُرِمت الفئران من النوم، اختلف مزيج «الببتيدوغليكان» في أقسام مُختلفة من الدماغ عن المُستويات النموذجية، كما تغير نشاط الجينات المُتعلقة بالمادة الكيميائية.
وقال كروجر: «لدينا مُجتمع كامل من الميكروبات التي تعيش داخلنا. هذه الميكروبات لها تاريخ تطوري أطول بكثير من أي ثدييات أو طائر أو حشرات. نعتقد أن تطور النوم بدأ مع دورة النشاط وعدم النشاط في البكتيريا».
وتُساهم هذه النتائج في تعزيز فرضية «حالة الهولوبيونت» للنوم، التي تفترض أن كُلاً من الميكروبات الفردية في أجسامنا ومركز التحكم الرئيسي في الدماغ لهما أدوار في تنظيم النوم.
وأوضحت إنغليش: «إنها ليست واحدة أو أخرى، إنها كلتاهما. عليهما العمل معاً. النوم هو حقاً عملية تحدث في العديد من المُستويات المُختلفة».
وهناك عدد مُتزايد من الدراسات تُلْقي الضوء على كيفية تعاون الأمعاء والدماغ لِلحفاظ على الأداء الصحي.
فقد ارتبطت الخلطات الميكروبية بـ«الأرق» والأمراض التنكُّسية العصبية، وهو الأمر الذي يدل على التفاعل المُعقَّد بين هذه الأجزاء من الجسم.
وعلّقت إنغليش قائلة: «الآن بعد أن أصبح العالم يُقدِّر مدى أهمية الميكروبات، ليس فقط للأمراض ولكن أيضاً للصحة، فقد حان الوقت للبدء في التوسُّع في فهمنا لكيفية تواصلنا مع الميكروبات لدينا وكيف تتواصل الميكروبات لدينا معنا».
وقد نُشر هذا البحث الرائد في مجلة «باوندريز إن نيورولوجي»، وهو يفتح آفاقاً جديدة لفهم اضطرابات النوم وتطوير علاجات مُحتملة تستهدف الميكروبيوم.