Экспериментальные исследования на крысах выявили, что прием пищи не только способствует насыщению, но и оказывает влияние на память. Калорийная еда активировала блуждающий нерв, что приводило к выбросу ацетилхолина в гиппокампе, фиксируя воспоминания о месте кормления. Однако у животных, которые с раннего возраста получали фастфуд, эта цепочка нарушалась, что приводило к ухудшению пространственной памяти.

Связь между кишечником и мозгом регулирует аппетит, и недавние исследования показали, что блуждающий нерв, обеспечивающий эту связь, также влияет на высшие когнитивные функции. До настоящего времени не было ясно, каким образом сигнал о сытости передается в гиппокамп и как это связано с памятью.

В ходе эксперимента крысам имплантировали оптические волокна в дорсальный гиппокамп и регистрировали флуоресцентное свечение при выделении ацетилхолина. Для проверки передачи сигнала одной группе животных перерезали блуждающий нерв, другой — уничтожили нейроны медиальной перегородки мозга, ответственные за синтез ацетилхолина. Третью группу с 26-го дня жизни в течение месяца кормили фастфудом, после чего переводили на стандартный рацион для последующего тестирования.

Пространственную память оценивали с помощью стола с 18 одинаковыми отверстиями по краям, под одним из которых прятали сладкое лакомство. Для ориентации использовались контрастные геометрические фигуры и плюшевый единорог.

Результаты показали, что прием калорийной пищи вызывал у крыс резкое повышение уровня ацетилхолина в гиппокампе, но только при употреблении высококалорийных продуктов, таких как раствор сахарозы или кукурузное масло. При употреблении воды с искусственным подсластителем такой реакции не наблюдалось.

Во время финального теста пищу из лабиринта убирали. У здоровых животных всплеск ацетилхолина происходил, когда они по памяти находили правильное отверстие, ориентируясь на визуальные маркеры. Крысы с нарушенной передачей сигнала или поврежденными нейронами не справлялись с задачей, и у них не фиксировалось повышение уровня ацетилхолина. Из-за отсутствия сигнала от желудка они не могли вспомнить нужное место и проверяли отверстия случайным образом.

Питание фастфудом оказывало на мозг эффект, схожий с хирургическим вмешательством. У крыс, выросших на чипсах, гиппокамп также не выделял ацетилхолин после еды, и их память не восстанавливалась даже после возвращения к здоровому рациону.

Исследование показало, что процесс питания влияет на когнитивные функции, а не только регулирует чувство голода и насыщения. Ось «кишечник — мозг» через блуждающий нерв, медиальную перегородку и гиппокамп контролирует запоминание пространства, а нездоровая пища нарушает эту систему и приводит к ухудшению памяти.