近年来，科学家们发现了脊椎动物大脑中存在健康微生物的证据，这为人类大脑也可能存在微生物群落的可能性提供了支持。这一发现虽然仍具争议，但引发了广泛的关注和讨论。
科学家们已经找到了最有力的证据，证明健康的脊椎动物可以拥有大脑微生物群落。例如，新墨西哥大学的研究人员在鲑鱼和鳟鱼的大脑中发现了活跃的细菌群落。许多微生物物种具有特殊的适应能力，使它们能够在大脑组织中生存，并穿过保护性的血脑屏障。
科罗拉多大学波尔得分校的生理学家马修·奥姆（Matthew Olm）表示，尽管他对微生物能在大脑中生存的观点持怀疑态度，但他认为这项新研究非常有说服力。“这是确凿的证据，证明脊椎动物确实存在大脑微生物群落，”他说，“因此，人类拥有大脑微生物群落的想法并不荒谬。”
鱼类生理学在很多方面与人类相似，但也有一些关键差异。尽管如此，科罗拉多大学波尔得分校研究神经退行性疾病分子基础的克里斯托弗·林克（Christopher Link）表示：“这无疑增加了我们考虑这个问题的分量——即这是否与哺乳动物和我们自己有关。”
新墨西哥大学研究鱼类免疫系统的伊琳娜·萨利纳斯（Irene Salinas）在鱼类大脑中寻找微生物，并开始在小鼠大脑中进行类似的研究。她指出，人类肠道微生物群落在体内扮演着重要角色，通过肠脑轴与大脑沟通，维持免疫系统。因此，推测微生物可能在我们的神经生物学中发挥更大作用并非完全不合理。
萨利纳斯及其团队通过提取鲑鱼和鳟鱼嗅球中的DNA，研究了这些区域的微生物。他们还采集了鱼的其他部位如脑、肠道和血液样本，以确保所发现的细菌确实存在于大脑组织中。实验结果表明，鱼类大脑不仅含有微生物，而且这些微生物在大脑中是活跃的。
研究人员长期以来一直怀疑大脑不可能存在微生物群落，因为所有脊椎动物都有血脑屏障。这种屏障由血管和周围的脑细胞组成，作为门卫允许某些分子进出大脑，同时阻止较大的入侵者（如细菌）进入。萨利纳斯推测，某些微生物可能在鱼类发育早期、血脑屏障尚未完全形成时就已经定植于大脑。
此外，许多微生物物种还可能从鱼的血液和肠道中不断渗入大脑。萨利纳斯发现，一些细菌能够产生多胺类分子，这些分子可以打开和关闭血脑屏障中的“小门”，从而允许分子通过。另一些细菌则能产生帮助它们逃避免疫反应或与其他细菌竞争的分子。
萨利纳斯甚至捕捉到了一个细菌穿越血脑屏障的瞬间，她用显微镜拍下了这张照片，展示了细菌正在穿越血脑屏障的过程。
都柏林城市大学研究血脑屏障的扬诺什·赫勒（Janosch Heller）表示，长期以来，科学家们认为血脑屏障是“不可穿透”的。然而，2013年的一项研究首次提出，即使在没有疾病的情况下，人类大脑中也可能存在微生物群落。此后，虽然后续研究不多且结论不一，但越来越多的科学家开始接受这一观点。
鱼类实验的结果让奥姆和其他研究人员相信，人类大脑中存在微生物群落并非不可能。然而，要在不伤害健康人的情况下确认这一点几乎是不可能的。林克建议可以在啮齿动物中重复鱼类实验。“这个协议应该可以很容易地应用于小鼠大脑，”萨利纳斯说——事实上，她的团队已经开始研究，并初步发现健康小鼠嗅球中存在微生物，而在整个大脑中也发现了少量微生物。
“如果鱼类中有微生物，那么你或小鼠中也应该有，”林克说。如果微生物能够适应穿过鱼类的血脑屏障并在其大脑中生存，它们也可能在我们的身体中做同样的事情。他补充道，虽然它们的数量可能不像鱼类中那么多，但这并不意味着完全没有。
即使数量很少，林克认为，常驻微生物也可能影响我们的脑代谢和免疫系统。如果它们确实存在，这将意味着神经系统调节中存在一个我们以前未知的额外层次。我们知道，肠道中的微生物通过肠脑轴影响大脑活动，产生被肠神经元感知的代谢物。
赫勒表示：“为什么不可以呢？我再也不会惊讶于它们的存在。”他认为更有趣的问题是：“它们在那里是有目的的，还是偶然出现的？”
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