Þarma-heila ás (e. gut-brain axis) er hugtak sem notað er yfir samskipti þarma, heila og taugakerfis, en þessi líffæri eru tengd á marga mismunandi vegu, bæði líffræðilega og lífefnafræðilega. Við verðum vör við þessa tengingu þegar við fáum fiðring í magann af tilhlökkun eða hnút í magann þegar við kvíðum fyrir einhverju. Rannsóknir sýna að heilinn hefur áhrif á heilbrigði þarmanna og að þarmarnir ásamt meltingarflórunni geta sömuleiðis haft áhrif á heilbrigði heilans og geðheilsu okkar.

Taugafrumur (e. neurons) finnast í heila okkar og miðtaugakerfi. Þær segja líkamanum hvernig hann á að haga sér. Í mannsheilanum eru um það bil 100 milljarðar taugafrumna. Athyglisvert er að í þörmunum eru um 100 – 500 milljónir taugafrumna, sem tengjast heilanum í gegnum taugakerfið.

Vagus-taugin er hluti af parasympatíska taugakerfinu og tengir meðal annars meltingarveginn og heilann. Vagus-taugin flytur  boð á milli þessara líffæra í báðar áttir. Rannsóknir sýna að streita hamlar því að þessi boð berist, auk þess að valda meltingartruflunum og öðrum vandamálum í meltingarvegi. Sömuleiðis hafa rannsóknir á fólki með iðraólgu eða Crohns-sjúkdóm sýnt skerta starfsemi vagus-taugar.

Rannsóknir hafa  leitt í ljós að góðgerlar geta dregið úr i magni streituhormóna í blóði. Áhrifin eiga sér stað fyrir tilstuðlan vagus-taugar sem bendir til þess að taugin gegni mikilvægu hlutverki í samskiptum heila og þarma og þar af leiðandi gagnast góðgerlar gegn streitu.

Taugaboðefni eru sameindir sem taugakerfið notar til að senda skilaboð á milli taugafrumna, eða frá taugafrumum til vöðva. Taugaboðefni sem myndast í heilanum stjórna skynjun og tilfinningum. Sem dæmi má nefna serótónín, en það stuðlar að hamingjutilfinningu og hjálpar til við að stjórna líkamsklukkunni okkar. Athyglisvert er að mörg þessara taugaboðefna eru einnig framleidd af þarmafrumum og þarmaflórunni okkar. Til dæmis eru 80-90 prósent serótóníns framleitt í þörmunum.

Þarmaflóran framleiðir einnig taugaboðefni sem kallast gamma-amínósmjörsýra (GABA), sem hjálpar til við að draga úr tilfinningum eins og ótta og kvíða. Rannsóknir hafa sýnt að ákveðnir gerlar geta aukið framleiðslu á GABA og þannig dregið úr kvíða og þunglyndi.

Þarmaflóran býr til önnur efni sem hafa áhrif á heilann okkar. Örverurnar framleiða t.d. mikið af stuttkeðju fitusýrum (SCFA) eins og bútýrati, própíónati og asetati með því að nærast á trefjum og gerlafæði úr matnum sem við borðum. Stuttkeðju fitusýrurnar hafa áhrif á heilastarfsemi okkar á ýmsa vegu, til að mynda geta þær dregið úr matarlyst. Rannsóknir sýna að própíónat getur dregið úr fæðuinntöku og haft áhrif á svæði í heila sem tengist umbun og þannig dregið úr löngun í orkuríkan mat. Önnur stuttkeðju fitusýra, bútýrat, ásamt örverurunumn sem framleiða hana, er mikilvæg til að mynda svokallaðan blóð-heila tálma (e. blood-brain barrier). Þeir sjá um að hleypa aðeins tilteknum efnum úr blóðinu yfir í heilavefinn, en halda öðrum efnum úti.

Þarma-heila ásinn er einnig tengdur ónæmiskerfinu. Meltingarvegurinn og þarmaflóran gegna mikilvægu hlutverki í ónæmiskerfinu okkar og þar af leiðandi í bólgusvörun, með því að stýra því hvað berst inn í líkamann, með uppsogi og gegndræpi, og hverju er skilað út. Ef ónæmiskerfið býr við áreiti til lengdar getur það leitt til langvarandi bólguástands, sem tengist fjölda langvinnra sjúkdóma.

Lípópólísakkaríð (LPS) eru bólgumyndandi eiturefni sem framleidd eru af ákveðnum bakteríum í meltingarveginum. Þau geta valdið bólgum ef of mikið af þeim berst út í blóðið. Það getur átt sér stað þegar gegndræpi þarmanna eykst. Bólguþættir og hækkað LPS gildi í blóði hefur verið tengt við ýmsa sjúkdóma í heila, þar á meðal alvarlegu þunglyndi, andlegri hrörnun og geðklofa. Þarmaflóran hefur áhrif á heilann okkar. Við getum því haft jákvæð áhrif á starfsemi heilans með því að efla þarmaflóruna og þannig bætt heilsu okkar og líðan.

Góðgerlar geta eflt heilsu okkar ef við neytum þeirra í mat og í formi bætiefna. Hins vegar eru góðgerlar eins misjafnir og þeir eru margir og þar með virkni þeirra ólkík og í mörgum tilfellum afar sérhæfð. Góðgerlar sem hafa sértæk áhrif á heilann og líðan okkar eru nefndir geðgerlar (e. psychobiotics). Sýnt hefur verið fram á að ákveðnir góðgerlar dragi úr streitu, kvíða og þunglyndi.  Rannsóknir á einstaklingum greindum með iðraólgu ásamt kvíða eða þunglyndi hafa sýnt að innaka á Bifidobacterium longum í sex vikur getur dregið verulega úr einkennum. Rannsóknir hafa leitt í ljós að regluleg neysla á gerlafæði (e. prebioitcs) getur dreglið verulega úr framleiðslu á streituhormónum eins og kortisóli í líkamanum.

SAMANTEKT
Þarmar og heili eiga í samskiptum í gegnum miljónir taugafrumna, síðast en ekki síst vagus-taugina. Þarmaflóran hefur áhrif á bólgusvar og framleiðir mörg mismunandi efnasambönd sem geta haft áhrif á heilbrigði heilans. Góðgerlar sem hafa áhrif á heilann eru gjarnan kallaðir geðgerlar. Sýnt hefur verið fram á að bæði góðgerlar og gerlafæði dragi úr kvíða, streitu og þunglyndi. Þarma-heila ásinn vísar til líffræðilegra, eðlisfræðilegra og efnafræðilegra tenginga milli meltingarvegar og heila.Taugaboðefni og önnur efni sem framleidd eru í þörmum hafa áhrif á heilann, meðal annars fyrir tilstuðlan vagus-taugarinnar. Með því að efla og styrkjaþarmaflóruna er hægt að efla heilbrigða heilastarfsemi. Góðgerlar og gerlanæring í matvælum og bætiefnum geta bætt ástand meltingarvegarins og eflt þarmaflóruna. Það hefur jákvæð áhrif á heilann, fyrir tilstuðlan þarma-heila ássins og vagus-taugarinnar.