Gut microbiota and its relationship with Physical Activity in Spanish Adults: Findings from the MIVAS 3 Study

द दशकों से, डॉक्टर और सार्वजनिक स्वास्थ्य अधिकारी यह जानते रहे हैं कि स्वस्थ रहने के लिए शरीर को हिलाना-डुलाना आवश्यक है। हम समझते हैं कि नियमित शारीरिक गतिविधि वजन को नियंत्रित करने में मदद करती है, हृदय को मजबूत रखती है, और मधुमेह जैसी बीमारियों के जोखिम को कम करती है। हालांकि, विज्ञान ने हाल ही में मानव आंत के भीतर यह देखने के लिए देखना शुरू किया है कि व्यायाम अपना जादू कैसे चलाता है। हमारे आंतों के भीतर ट्रिलियन सूक्ष्म जीवित जीव रहते हैं, जिन्हें 'गट माइक्रोबायोटा' (gut microbiota) कहा जाता है। ये सूक्ष्मजीव केवल यात्री नहीं हैं; वे एक शक्तिशाली रासायनिक कारखाने के रूप में कार्य करते हैं जो हमारे शरीर द्वारा भोजन पचाने, सूजन (inflammation) से लड़ने और ऊर्जा प्रबंधन के तरीके को प्रभावित करते हैं। जबकि हम जानते हैं कि हम क्या खाते हैं इससे इन सूक्ष्म समुदायों में बदलाव आता है, लेकिन यह स्पष्ट नहीं था कि हमारे शरीर को हिलाने-डुलाने का तरीका भी उन्हें नया रूप देता है या नहीं। यह प्रश्न महत्वपूर्ण है क्योंकि यदि व्यायाम हमारे पेट के बैक्टीरिया के स्वास्थ्य में सुधार कर सकता है, तो यह हमारे समग्र कल्याण को बढ़ाने का एक प्राकृतिक, दवा-मुक्त तरीका प्रदान करता है।

स्पेन के शोधकर्ताओं की एक टीम ने रोजमर्रा के लोगों के एक बड़े समूह का अध्ययन करके इस प्रश्न का उत्तर देने का प्रयास किया। उन्होंने 45 से 74 वर्ष की आयु के वयस्कों पर ध्यान केंद्रित किया, जो जीवन का वह समय है जब पुराने रोगों का जोखिम बढ़ने लगता है। MIVAS 3 नामक इस अध्ययन ने कई स्पेनिश शहरों के प्राथमिक देखभाल क्लीनिकों से एक हजार से अधिक प्रतिभागियों को नामांकित किया। यह सटीक चित्र प्राप्त करने के लिए कि ये लोग कितनी गतिविधि करते हैं, शोधकर्ताओं ने स्मृति या स्वयं-रिपोर्टिंग पर भरोसा नहीं किया। इसके बजाय, उन्होंने प्रत्येक प्रतिभागी को एक छोटा, कलाई पर पहनने वाला उपकरण दिया जिसे 'एक्सेलेरोमीटर' (accelerometer) कहा जाता है। इस गैजेट ने एक पूरे सप्ताह के लिए हर सेकंड उनकी गतिविधियों को रिकॉर्ड किया, जिसमें चलने से लेकर अधिक तीव्र गतिविधियों तक सब कुछ शामिल था। शोधकर्ताओं ने फिर प्रतिभागियों को मध्यम-से-तीव्र शारीरिक गतिविधि, जैसे कि तेज चलना, साइकिल चलाना या बागवानी करने में बिताए गए प्रति सप्ताह मिनटों के आधार पर तीन समूहों में विभाजित किया।

एक बार गतिविधि के स्तर को माप लिए जाने के बाद, वैज्ञानिकों ने अपना ध्यान आंत की ओर लगाया। उन्होंने प्रतिभागियों से मल के नमूने देने के लिए कहा, जिन्हें घर पर एक विशेष किट का उपयोग करके सावधानीपूर्वक एकत्र किया गया था, जिसे बैक्टीरिया के डीएनए को संरक्षित करने के लिए डिज़ाइन किया गया था। इन नमतों का विश्लेषण प्रयोगशाला में उन्नत जेनेटिक सीक्वेंसिंग का उपयोग करके किया गया ताकि यह पहचाना जा सके कि वास्तव में किस प्रकार के बैक्टीरिया मौजूद थे और उनकी संख्या कितनी थी। शोधकर्ता उन पैटर्न की तलाश कर रहे थे जो व्यायाम की मात्रा को गट समुदाय की विशिष्ट संरचना से जोड़ते हों। उन्होंने अन्य कारकों को भी ध्यान में रखा जो आंत को प्रभावित कर सकते हैं, जैसे कि उम्र, लिंग, शरीर का वजन, धूम्रपान की आदतें, और यह कि प्रतिभागियों ने पारंपरिक भूमध्यसाطीय (Mediterranean) आहार का कितनी बारीकी से पालन किया। इसने यह सुनिश्चित किया कि उनके द्वारा पाए गए कोई भी अंतर वास्तव में शारीरिक गतिविधि के कारण थे न कि किसी अन्य चीज़ के कारण।

परिणामों ने शरीर को हिलाने-डुलाने और आंत के स्वास्थ्य के बीच एक स्पष्ट संबंध प्रकट किया। सबसे अधिक सक्रिय प्रतिभागियों की आंतों में कम सक्रिय लोगों की तुलना में विभिन्न प्रकार के बैक्टीरिया की प्रजातियों की विविधता अधिक देखी गई। सूक्ष्म जीव विज्ञान (microbiology) की दुनिया में, बैक्टीरिया के विविध समुदाय का होना आम तौर पर एक लचीली और स्वस्थ प्रणाली का संकेत माना जाता है। जब शोधकर्ताओं ने इन बैक्टीरिया समुदायों की समग्र संरचना को देखा, तो उन्होंने पाया कि समूह एक-दूसरे से अलग थे, जिसमें सबसे सक्रिय लोगों के पास एक अद्वितीय सूक्ष्म पहचान (microbial signature) थी जो उन्हें दूसरों से अलग करती थी। यह अंतर तब भी बना रहा जब शोधकर्ताओं ने आहार, वजन और अन्य जीवनशैली कारकों के लिए समायोजन किया, जिससे पता चलता है कि व्यायाम की क्रिया स्वयं गट वातावरण को आकार देने में सीधी भूमिका निभाती है।

गहन जांच करते हुए, अध्ययन ने कई समूहों की पहचान की जो शारीरिक गतिविधि बढ़ने के साथ अधिक सामान्य होते गए। इनमें ब्यूटिरिबैक्टर (Butyribacter) और रोम्बौट्सिया (Romboutsia) के रूप में ज्ञात बैक्टीरिया, साथ ही [Eubacterium] xylanophilum समूह शामिल थे। ये कोई यादृच्छिक नाम नहीं हैं; वे उन बैक्टीरिया का प्रतिनिधित्व करते हैं जो फाइबर को तोड़ने के दौरान शॉर्ट-चेन फैटी एसिड (short-chain fatty acids) नामक लाभकारी रसायन बनाने के लिए जाने जाते हैं। ये रसायन आंत की परत को मजबूत रखने और पूरे शरीर में सूजन को कम करने में मदद करते हैं। अध्ययन में पाया गया कि जो लोग अधिक चलते थे, उनमें इन सहायक बैक्टीरिया का स्तर अधिक था। इसके विपरीत, शोधकर्ताओं ने देखा कि सबसे सक्रिय समूह में कुछ अन्य प्रकार के बैक्टीरिया कम आम थे, हालांकि अध्ययन मुख्य रूप से लाभकारी प्रकारों की ओर सकारात्मक बदलावों पर केंद्रित था।

शोधकर्ता इस बात पर ध्यान देने में सावधानी बरत रहे थे कि ये परिवर्तन पूरे गट इकोसिस्टम के पूर्ण बदलाव के बजाय विशिष्ट बैक्टीरिया परिवारों के स्तर पर हुए। यह एक सूक्ष्म लेकिन निरंतर बदलाव था, जो एक पूरे ऑर्केस्ट्रा को बदलने के बजाय एक वाद्य यंत्र को ट्यून करने जैसा था। अध्ययन में यह भी पाया गया कि ये संबंध व्यापक श्रेणियों के बजाय बैक्टीरिया के विशिष्ट समूहों को देखने पर सबसे मजबूत थे। यह सुझाव देता है कि व्यायाम केवल सामान्य अर्थों में गट को "बेहतर" नहीं बनाता है, बल्कि विशेष रूप से उन सूक्ष्मजीवों के विकास को बढ़ावा देता है जो चयापचय (metabolic) स्वास्थ्य का समर्थन करते हैं। निष्कर्ष इतने मजबूत थे कि वे विभिन्न सांख्यिकीय विधियों में लगातार दिखाई दिए, जिससे शोधकर्ताओं को इस बात का विश्वास मिला कि गति और इन विशिष्ट बैक्टीरिया के बीच का संबंध वास्तविक है।

हालांकि अध्ययन एक निश्चित समय का एक चित्रण (snapshot) प्रदान करता है, शोधकर्ताओं ने स्वीकार किया कि वे पूर्ण निश्चितता के साथ यह सिद्ध नहीं कर सकते कि व्यायाम ने इन परिवर्तनों को पैदा किया। उन्होंने उल्लेख किया कि भविष्य के अध्ययनों को लोगों का समय के साथ अनुसरण करने की आवश्यकता होगी ताकि यह देखा जा सके कि क्या व्यायाम की दिनचर्या शुरू करने से सीधे इन सूक्ष्मजीवी बदलावों का नेतृत्व होता है। उन्होंने यह भी बताया कि बिना यह मापे कि बैक्टीरिया द्वारा वास्तव में कौन से रसायन उत्पादित किए जा रहे हैं, यह समझना अभी भी अधूरा है कि ये परिवर्तन स्वास्थ्य को कैसे प्रभावित करते हैं। फिर भी, यह कार्य सक्रिय रहने के महत्व पर एक सम्मोहक नया दृष्टिकोण प्रदान करता है। यह सुझाव देता है कि जब हम अपने शरीर को हिलाते-डुलाते हैं, तो हम केवल अपनी मांसपेशियों और हृदय को मजबूत नहीं कर रहे होते हैं; हम अपनी आंतों के भीतर सूक्ष्म सहयोगियों का एक स्वस्थ, अधिक विविध समुदाय भी विकसित कर रहे होते हैं, जो संभावित रूप से हमें उन तरीकों से बीमारियों से बचा सकता है जिन्हें हम अभी समझना शुरू ही कर रहे हैं।