肠道中的关键因素可能有助于缓解焦虑？杜克-国大医学院和国家神经科学研究所的科学家们发现，肠道微生物与焦虑行为之间存在重要联系。
他们的研究发表在《EMBO分子医学》杂志上，表明微生物代谢物——特别是吲哚类物质——在调节与焦虑相关的大脑活动方面起着直接作用。这一发现为开发新的基于益生菌的疗法以改善心理健康开辟了令人兴奋的可能性。
近年来，精神健康障碍的发病率一直在上升。根据最新的全国性研究，新加坡每七个人中就有一个人经历过精神健康障碍，包括抑郁和焦虑障碍。2019年，精神健康障碍是新加坡疾病负担的四大主要原因之一。
因此，研究团队着手调查微生物在焦虑行为中的作用。在临床前研究中，科学家观察到，在无菌环境中（即没有接触活微生物）的个体表现出比那些有典型常驻活微生物的个体显著更多的焦虑相关行为。
进一步的研究发现，这种增加的焦虑与大脑中处理恐惧和焦虑情绪的区域——基底外侧杏仁核（BLA）的活动增强有关。这进一步被确定与大脑细胞中的钙依赖性SK2通道蛋白有关，这些通道蛋白与焦虑行为相关。当身体和大脑暴露于活微生物代谢物时，SK2通道像离合器一样工作，防止神经元过度兴奋并频繁放电。
杜克-国大医学院神经科学与行为障碍项目的副教授Shawn Je是该研究的主要作者之一，他解释说：“我们的发现揭示了将微生物与心理健康联系起来的具体而复杂的神经过程。那些没有任何活微生物的人表现出更高水平的焦虑行为。实际上，缺乏这些微生物会扰乱他们大脑的功能，特别是在控制恐惧和焦虑的区域，从而导致焦虑行为。”
为了更好地理解微生物在此过程中的作用，研究人员将活微生物引入无菌小鼠体内。这减少了基底外侧杏仁核的神经活动，从而降低了SK2通道的活性。结果，小鼠表现出显著较少的焦虑相关行为——它们的情绪反应变得类似于那些接触过微生物的小鼠。
研究人员还尝试用某些微生物产生的代谢物吲哚进行治疗。当无菌小鼠被给予吲哚时，它们的基底外侧杏仁核活动减少，并表现出较少的焦虑相关行为。这表明我们体内的微生物产生代谢物，直接将我们的微生物群与维持心理平衡联系起来。
新加坡国家神经科学研究所研究部教授Sven Pettersson也是该研究的主要作者之一，他说：“建立饥饿信号并控制饥饿是一种进化上保守的防御机制。因此，出生时的生理转换可以被视为新生儿首次面临的主要焦虑暴露，简单地说就是‘如果你不吃东西，你就会死。’
此外，出生伴随着母乳的摄入，已知母乳中含有可以产生吲哚的微生物。吲哚在植物受到压力或营养不良时会被分泌出来，而在本文中我们报道了一种类似的机制，即吲哚可以调节哺乳动物的焦虑水平。也就是说，血液中循环的不同水平的微生物血浆吲哚可能反映了对压力情况的不同敏感性和脆弱性，从而导致不同的焦虑相关情况的风险。”
这些观察结果具有多重意义。例如，它们为通过恢复微生物组成来治疗焦虑相关障碍提供了治疗潜力，可以通过饮食补充吲哚或引入产生吲哚的肠道微生物作为益生菌。Pettersson说：“换句话说，它为21世纪精准医学的定制疗法打开了大门。这样的研究表明，我们的本土微生物与更复杂的生命形式之间存在着密切的遗传关系。”
杜克-国大医学院负责研究的高级副院长Patrick Tan教授说：“我们的发现强调了微生物、营养和大脑功能之间的深刻进化联系。这对于患有睡眠障碍等压力相关状况或无法耐受标准精神药物的人来说具有巨大的潜力。这是一个提醒，心理健康不仅在于大脑，也在于肠道。”
现在，研究团队希望探索临床试验，以确定基于吲哚的益生菌或补充剂是否可以在人类中有效用作自然焦虑治疗方法。如果成功，这可能标志着心理健康护理新时代的开始——一个肠道微生物帮助我们保持心灵平静的时代。
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