你可能听说过"直觉"(gut feeling)这个短语,或者在早上闹钟响起时熟睡未醒的经历。在幕后,肠道和大脑通过一个称为肠道-大脑轴的复杂通信通路持续进行交流。
这一连接的关键组成部分是肠神经系统,这个位于胃肠道的神经网络包含2-6亿个神经元。作为常被称为"第二大脑"的系统,它能够在无需中枢神经系统授权的情况下向大脑发送直接信号。
推动这种双向对话的还有肠道微生物群——由细菌、真菌、酵母及其他微生物构成的动态生态系统。可以将肠道菌群比作酒店住客,你作为酒店经理:当住客状态良好且秩序井然时,酒店运转顺畅;而当住客出现躁动时,可能会引发混乱并破坏运营。这种关系被定义为微生物-肠道-大脑轴。
人类肠道菌群从婴儿期开始形成,其组成受分娩方式影响。经阴道分娩的婴儿通常会被母体乳酸杆菌和双歧杆菌定植,而剖宫产婴儿则倾向于获得类似皮肤菌群的微生物,且多样性较低。
早期微生物多样性对健康至关重要。研究表明,微生物多样性与免疫系统发育、过敏风险以及心理健康存在显著关联。其他早期影响因素包括母乳喂养(提供有益菌和益生元)、抗生素暴露以及与家养宠物的互动。
肠道微生物通过发酵膳食纤维产生短链脂肪酸,在维持肠道屏障完整性和调节脑健康方面发挥关键作用。研究人员正在深入探索肠道菌群失衡如何引发神经退行性疾病(如最常见的痴呆形式阿尔茨海默病)。这种关联源于代谢物对脑细胞的神经保护作用,这些代谢物可调节炎症反应、细胞存活率以及大脑中的毒性蛋白积累。
针对益生菌、益生元和粪便微生物群移植的治疗应用正在研究中,这些方法旨在同时调节肠道和大脑屏障以减少炎症。然而目前研究多停留在机制研究或观察性阶段,尚需高质量大规模临床试验验证其疗效。
饮食对肠道微生物组具有强大影响力。在澳大利亚,大多数成年人未能达到推荐的膳食纤维摄入量(男性每日30克,女性25克)。可溶性纤维尤为关键,因为它能"滋养"有益肠道菌群,促进短链脂肪酸生成并减轻炎症反应。
关键结论:你的肠道菌群并非固定不变,它会从出生开始持续演化,并对环境、生活方式和医疗因素产生响应。随着研究进展,我们逐步认识到肠道菌群不仅影响消化系统,还可能指导未来针对大脑健康的新疗法开发,为改变痴呆等神经退行性疾病的病程带来希望。
- Nathan D'Cunha是堪培拉大学副教授
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