あの美味しいサンドイッチを食べた場所を正確に覚えているあの感覚、実はあなたの腸がメモを取っていたのかもしれない。南カリフォルニア大学の新しい研究によると、消化器系は記憶形成、特に食べ物に関連する記憶に一役買っているという。

この研究は、USC Dornsifeの生物科学教授スコット・カノスキが率い、『Nature Communications』に掲載された。研究の焦点は迷走神経——腸と脳をつなぐ体内の主要な情報ハイウェイだ。すでに消化や食欲の調節で知られる迷走神経が、脳が記憶を保存するのを助ける情報も運んでいるらしい。

ラットを使った実験で、研究者らは栄養豊富な食べ物を摂取すると、学習と記憶の中枢である海馬につながるニューロンでアセチルコリンの放出が増加することを発見した。この増加は腸から迷走神経を通るメッセージに依存していた。研究者らがその通信を妨害すると、食事後のアセチルコリンレベルは上昇せず、ラットは記憶テストで苦戦した。

重要なことに、脳の記憶システムは味ではなく実際の栄養成分に反応した。砂糖や脂肪を摂取したラットは強い記憶関連の脳活動を示したが、低カロリーの甘味料を与えられたラットはそうではなかった。「このメカニズムは、動物が食料源に関する重要な情報を覚えるのを助けるために進化したと考えられます」と、研究の第一著者でカノスキ研究室の博士課程学生ローガン・ラウアーは言う。腸は本質的に脳に「この食事は貴重な栄養を提供した。だからどこでどうやって手に入れたか覚えておけ」と伝えているのだ。

しかし、ひねりがある。高脂肪・高糖質の食事に頻繁にさらされると、時間の経過とともに逆効果が生じた。幼い頃に不健康な食事をしたラットは、その後健康的な食事に戻しても、腸と海馬のコミュニケーションが弱まったままで、記憶パフォーマンスも低下した。これは、長期間のジャンクフード摂取が、その食べ物を見つけた場所を覚えるのに役立つシステムそのものを損なう可能性を示唆している。

この発見は人間の健康にも影響を与える。肥満や栄養不良は認知機能の低下と関連している。さらに、海馬でのアセチルコリンシグナルの乱れはアルツハイマー病の初期兆候である。「このシステムが迷走神経からの腸シグナルによって強化されることを明らかにすることで、迷走神経ベースのアプローチを探る新たな治療標的が可能になるかもしれません」とカノスキは言う。

研究者らは、同じプロセスが人間でも起こることを確認するにはさらなる研究が必要だと警告している。とりあえず、この研究は腸と脳が絶えず、驚くほど洗練された会話をしているという証拠を増やすものだ。