Микробы попались с поличным: датчик на нижнем белье раскрывает тайную жизнь кишечника после еды

Каждый день наш организм ведёт незаметную работу, о которой мы почти не задумываемся. Учёные решили взглянуть на этот процесс под новым углом и предложили весьма необычное решение. Речь идёт о технологии, способной фиксировать активность кишечных бактерий в реальном времени. Об этом сообщает study finds.

Как работает умное бельё

Исследователи из Университета Мэриленда представили миниатюрный носимый датчик, который крепится к обычному нижнему белью и измеряет концентрацию водорода при метеоризме. Именно этот газ вырабатывается исключительно кишечными бактериями в процессе переработки клетчатки и других сложных углеводов, которые организм не способен расщепить самостоятельно. По сути, устройство фиксирует побочный продукт жизнедеятельности микробиоты, позволяя объективно оценивать её активность.

Проблемы пищеварения и повышенное газообразование часто связывают с нарушениями работы ЖКТ — об этом подробно говорится в материале о том, как вздутие и газообразование могут сигнализировать о сбоях. Однако до сих пор у науки не было инструмента, который позволял бы отслеживать бактериальную ферментацию непрерывно, а не по косвенным признакам.

Датчик размером около дюйма почти ничего не весит и способен работать до недели от одной батареи. Он пассивно собирает данные в течение дня, не вмешиваясь в привычный ритм жизни. В отличие от анализа кала или дыхательных тестов, требующих клинических условий, новая технология фиксирует процессы в естественной среде.

Неожиданные цифры и разброс показателей

В исследовании приняли участие 38 человек. Устройство выявило изменения в рационе с точностью 94,7%, показав, что среднее количество эпизодов метеоризма составляет 32 раза в сутки. Это значительно выше привычных самооценок в 10-20 случаев. Индивидуальный разброс оказался впечатляющим: от 4 до 59 эпизодов в день, что ставит под сомнение существование универсальной нормы.

Чтобы проверить чувствительность системы, участникам предложили временно отказаться от клетчатки, а затем включить в рацион разные виды сладостей. Конфеты с обычным сахаром почти не вызывали ферментации, тогда как инулин — растительное волокно — приводил к заметному росту выработки водорода спустя 3-4 часа. Это совпадает со временем, необходимым пище для достижения толстого кишечника.

Роль питания в работе микробиома давно обсуждается в научной среде. Например, исследования показывают, что даже кратковременные изменения рациона, включая отказ от добавленного сахара, могут влиять на метаболизм и процессы ферментации в кишечнике.

Когда ощущения не совпадают с данными

Интересным оказался и психологический аспект. Около трети участников сообщили о дискомфорте после употребления конфет с обычным сахаром, хотя прибор не зафиксировал выраженной бактериальной активности в эти дни. Это говорит о том, что субъективные ощущения не всегда отражают реальные физиологические процессы.

"Мы на самом деле не знаем, как выглядит нормальная выработка кишечных газов", — заявил руководитель исследования Брэнтли Холл.

Учёные подали патентные заявки и запустили проект Human Flatus Atlas. Его цель — создать научно обоснованные ориентиры для оценки "нормального" газообразования. Планируется собрать данные сотен добровольцев, чтобы сопоставить частоту эпизодов с рационом и составом микробиоты.

"Мы многое узнали о том, какие микробы живут в кишечнике, но гораздо меньше понимаем, что именно они делают в конкретный момент времени", — отметил Брэнтли Холл.

Разработка открывает новые возможности для изучения микробиома и персонализированного подхода к питанию. Постепенно становится очевидно, что представления о "норме" могут быть шире, чем считалось ранее, а объективные данные помогают лучше понимать сигналы собственного организма.