肠道微生物组的变化可能通过炎症和干扰大脑信号传导来驱动与年龄相关的记忆丧失，但针对小鼠的干预措施表明，这一过程可以逆转。
记忆通常会随年龄增长而衰退，但这种模式并非人人相同。有些人即使活到100岁仍保持思维敏锐，而另一些人则在更早的生命阶段就开始出现明显的记忆问题。
尽管人们通常认为认知衰退是由大脑内部的老化和退化引起的，但越来越多的证据表明，身体的其他部位也起着作用。来自全身器官的信号可以影响大脑处理和存储信息的方式。研究还表明，肠道微生物组可以影响学习、行为和记忆。然而，这些联系背后的确切机制，包括涉及哪些分子、微生物和信号通路，以及它们是否可以被靶向用于预防或逆转记忆丧失，仍不清楚。
最近发表在《自然》杂志上的一项研究发现，衰老的胃肠系统产生的分子会干扰关键的肠脑信号通路，从而导致小鼠的认知衰退。
内感受与肠脑连接
人体的五种感官，即外感受，包括视觉、听觉、味觉、嗅觉和触觉，通常会随年龄增长而减弱。内感受（指大脑如何监测内部身体状态以维持平衡和功能）则不那么为人所理解。迷走神经在这一过程中起着核心作用，它将来自心脏、肠道、肺和肝脏等器官的信息传递给大脑。
研究人员发现，通过迷走神经从肠道传递到大脑的信号有助于保护小鼠免受认知衰退。激活肠道中连接该神经的特定感觉神经元，可以恢复老年小鼠更年轻的认知表现。因此，这些发现表明，内部感觉系统（如外部感官）可能会随年龄增长而退化。这引发了关于是什么驱动了这种衰退以及如何逆转它的重要问题。
肠道微生物组的组成会随时间变化，包括微生物种类及其代谢活性的改变。为了测试这些变化是否影响记忆，研究人员将老年小鼠的微生物组移植到年轻小鼠体内，并评估了它们的认知表现。
接受老年微生物组的年轻小鼠表现出记忆力受损，与老年动物相似。然而，用抗生素清除微生物组后，认知功能得以恢复。有趣的是，在没有任何微生物组的情况下长大的小鼠，随着年龄增长，它们的认知衰退比正常小鼠慢。这些发现表明，衰老肠道微生物产生的因子可能导致记忆丧失。
微生物组变化与认知衰退
研究人员确定了一个可能的元凶：一种名为Parabacteroides goldsteinii的细菌。这种微生物会产生中链脂肪酸，其含量随年龄增长而增加。中链脂肪酸水平升高会激活肠道中的免疫细胞，触发炎症分子的释放。其中一种名为IL-1β的分子被发现会破坏迷走神经感觉神经元的功能。这项研究追踪了从肠道微生物活动，到免疫信号，再到迷走神经，最终到达海马体（大脑中负责记忆的关键区域）的整个事件链。
几种干预措施能够恢复已经出现衰退的小鼠的认知功能。虽然抗生素治疗可以改善记忆，但它并非实用的长期解决方案。一种更具靶向性的方法是使用一种噬菌体（一种特异性感染P. goldsteinii的病毒）。这种方法降低了中链脂肪酸水平，并改善了记忆表现。
另一个有前景的策略集中在直接刺激迷走神经上。使用肠道激素CCK或GLP-1受体激动剂（类似于Ozempic等药物）的治疗方法，成功地逆转了老年小鼠的记忆缺陷。
通过身体重新审视大脑衰老
这些发现挑战了认知衰退仅由大脑变化驱动的传统观点。相反，它们表明身体其他部位的过程可以影响并可能逆转与年龄相关的记忆丧失，并且可以使用已经可用或正在开发中的治疗方法。
由于这项研究是在小鼠身上进行的，目前尚不清楚同样的机制是否适用于人类。正在进行进一步的研究以探索这种可能性，并确定这些发现如何转化为临床应用。
有一些早期证据支持人类中的这一观点。迷走神经刺激已被用于治疗严重癫痫和中风后恢复等疾病。接受这种治疗的患者报告了认知功能的改善，这表明增强迷走神经活动也可能有助于对抗记忆丧失。
未来研究与临床意义
其他因素，包括慢性炎症或感染，也可能通过类似途径损害迷走神经功能。未来的研究需要确定刺激该神经是否能在这些情况下以及更严重的疾病（如神经退行性疾病和痴呆症）中改善认知结果。
参考文献：Timothy O. Cox, Ashwarya S. Devason, Alan de Araujo, Sydney Mason, Madhav Subramanian, Andrea F. M. Salvador, Hélène C. Descamps, Junwon Kim, Yixuan Zhu, Lev Litichevskiy, Sunhee Jung, Won-Suk Song, Adrián Cortés-Martín, Nathan T. Henderson, Kuei-Pin Huang, Thao Nguyen, Wisath Sae-Lee, Iboro C. Umana, Maria Sacta, Ryan J. Rahman, Stephen Wisser, J. Andrew D. Nelson, Ilona Golynker, Alana M. McSween, Eric F. Hohmann, Shaan Patel, Anna L. Bub, Clara Soekler, Niklas Blank, Kevt’her Hoxha, Lavinia Boccia, Andrea C. Wong, Klaas Bahnsen, Jihee Kim, Natalie Biderman, Dina Abbasian, Clarissa Shoffler, Christopher Petucci, Fiona E. McAllister, Amber L. Alhadeff, Marc V. Fuccillo, Colin Hill, Cholsoon Jang, J. Nicholas Betley, Guillaume de Lartigue, Virginia Y.-M. Lee, Maayan Levy and Christoph A. Thaiss, 2026年3月11日，《自然》杂志。
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