冲动性与健康成年人饮食和粪便微生物群组成的关系研究
摘要
冲动性作为一种重要人格特质,与不健康饮食选择和过量饮酒密切相关。本研究对913名无精神疾病史的德国普通人群进行横断面分析,采用UPPS冲动性量表评估人格特征,并通过16S rRNA测序分析粪便微生物群。研究发现:
- 冲动性维度中的"急迫性"(Urgency)与含糖饮料消费增加及纤维摄入减少显著相关
- 感官寻求(Sensation Seeking)与酒精摄入量升高存在关联
- 虽然整体微生物群落结构未见显著差异,但特定菌属如Butyricicoccus和Lachnospiraceae UCG-001的丰度变化与冲动性维度相关
- 膳食纤维通过部分中介效应(9%)影响急迫性与菌群关系
- 产丁酸菌属的减少可能通过肠脑轴影响冲动性相关心理健康
引言
冲动性人格特征表现为不计后果的行动倾向,与物质滥用、攻击行为及不良饮食模式密切相关。近年研究揭示肠道菌群通过肠脑轴(GBA)双向调节脑功能,微生物产生的短链脂肪酸(SCFA)、神经递质及激素均可影响冲动性。本研究首次在无精神障碍人群中系统分析冲动性、饮食与菌群三者关系。
方法
研究设计
纳入德国法兰克福和美因茨市的LORA纵向韧性评估队列,排除标准包括精神疾病史、神经系统疾病及近6个月用药史。采用UPPS量表评估冲动性四维度:急迫性、缺乏深思、缺乏坚持性和感官寻求。
数据收集
通过定制饮食频率问卷收集饮食信息,使用OMNIgene粪便采集套件获取样本,采用16S rRNA基因V4区测序分析微生物群。采用R软件包进行统计分析,包括序数回归模型、置换多元方差分析(PERMANOVA)及中介效应分析。
结果
人群特征
参与者中德国出生者占92%,中位年龄26岁,女性占比65%,平均BMI 23.4 kg/m²。高冲动性者普遍纤维摄入不足,但含糖饮料消费频繁。
关键发现
- 冲动性与饮食关联:
- 急迫性与含糖饮料摄入增加相关(OR=1.15, p<0.01)
- 高感官寻求者酒精消费量增加(OR=1.32, p<0.001)
- 缺乏深思与水果蔬菜摄入减少相关(OR=0.88, p<0.05)
- 菌群特征:
- Butyricicoccus和Lachnospiraceae UCG-001丰度与急迫性呈负相关(q<0.15)
- Eubacterium siraeum与感官寻求正相关(β=0.12, p=0.003)
- 这些菌属的丰度变化与纤维摄入量呈显著相关
- 中介效应:
- 酒精消费部分中介感官寻求与Eubacterium siraeum的关系(ACME=0.04, p<0.01)
- 纤维摄入部分中介急迫性与菌群关系(平均中介效应9%)
讨论
本研究首次揭示冲动性人格通过饮食行为影响肠道菌群的潜在机制。高冲动性个体的低纤维饮食可能导致产丁酸菌(如Faecalibacterium)减少,影响肠脑轴功能。Lachnospiraceae UCG-001的减少与抑郁症相关,提示菌群失调可能是冲动性向精神障碍发展的早期生物标志物。
研究证实德国居民膳食纤维摄入不足(仅35%达到推荐摄入量),这可能加剧冲动性相关健康风险。未来可探索益生元干预提升产丁酸菌丰度,作为预防冲动障碍的新策略。本研究的局限包括横断面设计无法确定因果关系,未来需纵向研究验证。
数据可用性
原始测序数据已提交欧洲核苷酸档案(ENA)数据库,编号PRJEB89458。
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