引言
微生物群是指生活在特定环境中的所有微生物（细菌、病毒、真菌和古菌）的总称。在人体中，尤其是在肠道中高度集中的微生物群，作为一个拥有约万亿微生物的"额外器官"，以类似代谢机器的方式以多种方式影响身体的生理机能（Khan等，2025）。肠脑轴概念指的是肠道微生物群与中枢神经系统之间的双向通信。在此轴中，通过神经（例如通过迷走神经）、激素和免疫途径持续进行信息交换（Kodidala等，2024）。通过这些方式，微生物群可以通过影响神经递质产生、激素平衡和免疫反应来调节大脑功能。
近期研究表明，肠道微生物群的失衡可能与抑郁症、焦虑症、自闭症和精神分裂症等多种神经精神障碍相关（Delanote等，2024）。虽然精神健康障碍传统上被视为仅起源于中枢神经系统的疾病，但当前的发现揭示了精神疾病与胃肠道系统之间存在强有力的联系。例如，胃肠道症状是抑郁症患者最常见的身体主诉之一；同样，焦虑障碍经常伴随肠易激综合征等肠道疾病。此外，抗抑郁药物和心理治疗不仅能缓解精神症状，还能改善肠道相关问题（McGuinnes等，2022）。所有这些发现表明，心理健康与肠道微生物群之间的关系在临床上非常重要。对微生物群与心理健康之间联系的科学兴趣始于21世纪初，最初通过动物模型获得的发现引起关注。特别是自2010年代初以来，关于微生物群与大脑发育、行为和精神障碍之间联系的假设获得了支持，这一领域围绕"微生物群-大脑轴"概念迅速发展。最初被认为是有推测性的这种关系，随着2015年以来基于人类的研究和系统综述数量的增加而获得了科学基础。如今，它已成为精神病学、神经科学、微生物学和营养科学交叉领域的多学科研究领域。
本综述旨在从整体角度审视微生物群与心理健康之间的互动。首先，将详细阐述肠道与大脑之间的通信途径（通过神经、内分泌、免疫和微生物代谢物）。然后，将在当前文献的基础上，考察肠道微生物群变化与抑郁症、焦虑症、自闭症谱系障碍、精神分裂症、双相情感障碍和创伤后应激障碍（PTSD）等精神疾病之间的关系。将评估研究微生物群干预（益生菌、益生元、饮食等）对心理健康影响的研究，以及精神益生菌的概念。最后，将讨论关键辩论、局限性、未来研究方向及其对临床实践的影响，为微生物群-心理健康轴提供全面概述。
作为本次文献综述的一部分，查阅了2010年至2025年间发表的英文和土耳其文文章。通过PubMed、Scopus、Web of Science和Google Scholar数据库搜索研究。使用了"肠道微生物群"、"精神益生菌"、"精神障碍"、"微生物群-肠道-大脑轴"、"心理健康"、"抑郁症"、"焦虑"、"自闭症"、"精神分裂症"、"双相情感障碍"和"PTSD"等关键词。在评估中优先考虑系统综述、荟萃分析和高影响因子的原创研究；研究结果通过定性方式综合，并以跨学科方法进行结构化。
肠道微生物群与大脑之间的通信
肠道微生物群与大脑之间的通信通过多种生物途径双向进行。本节将探讨主要的通信机制。
神经通路（迷走神经和肠神经系统）
肠道与大脑之间最快捷、最直接的通信途径之一是神经传导。迷走神经在这一轴中尤其发挥着关键作用。迷走神经就像一条"信号高速公路"，将体内循环的大部分信息从肠道传送到大脑；其约80%的感觉纤维是传入的（即携带从肠道到大脑的信息）。肠道微生物群可以通过其产生的某些分子及其相互作用的肠神经细胞刺激迷走神经（Mendez‐Hernandez等，2025）。例如，在对小鼠进行的一项经典实验中，发现益生菌鼠李糖乳杆菌减少了类似焦虑的行为，但当迷走神经被切断时，这种效果就消失了（Bravo等，2011）。这一发现强调了迷走神经在向大脑传递微生物群衍生信号方面的重要性。此外，位于肠道中被称为"第二大脑"的肠神经系统，直接与中枢神经系统通过数亿神经细胞相互作用（McGuinnes等，2022）。起源于肠神经系统的信号通过迷走神经和脊神经传递到大脑，可以影响情绪、应激反应和行为。
内分泌通路（激素：皮质醇、血清素等）
内分泌系统，或激素通信，在微生物群-大脑轴中也占有重要地位。应激激素皮质醇通过下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴分泌，影响大脑和肠道功能。研究表明微生物群在调节HPA轴方面发挥作用：在无菌条件下饲养的无菌动物与正常动物相比，表现出对压力的皮质醇反应过度；然而，当早期定植有益细菌时，这种异常的应激反应得到纠正（Sudo等，2004）。这表明健康的微生物群对平衡应激激素至关重要。微生物群还影响体内血清素的产生。约90%的体内血清素由肠道中的肠内分泌细胞分泌，微生物群是这一过程的重要刺激物（Yano等，2015）。一些肠道细菌通过改变氨基酸色氨酸的代谢影响血清能系统。例如，肠道中丰富的孢子形成菌群可以增加肠内分泌细胞释放血清素。虽然血清素不能直接穿过血脑屏障，但它可以通过迷走神经末梢的受体转化为神经信号，或通过调节肠道运动和炎症间接影响大脑功能。微生物群还可以产生神经活性物质如多巴胺、GABA（γ-氨基丁酸）和乙酰胆碱，或调节其水平（Delanote等，2024）。例如，某些乳杆菌种类产生GABA，而大肠杆菌种类可以合成去甲肾上腺素；这些分子可以通过肠神经系统与大脑通信（Huang等，2022）。通过这种方式，微生物群通过内分泌和神经化学途径对情绪、焦虑和认知功能产生影响（Delanote等，2024）。
通过免疫系统的相互作用
免疫系统是肠脑轴的另一个关键通信途径。肠道是体内最大的免疫器官之一，那里的免疫细胞与微生物群持续相互作用。健康的微生物群维持肠道黏膜的免疫稳态，防止过度炎症反应。在菌群失调的情况下，肠道屏障的完整性可能被破坏，发生"肠漏"；在这种情况下，肠道中的有毒分子（如细菌脂多糖LPS）进入循环，导致体内慢性低度炎症（Delanote等，2024）。许多炎症标志物在抑郁症和精神分裂症等疾病中已知升高。事实上，在抑郁症中看到的菌群失调最一致的发现之一是抗炎有益细菌的减少和促炎细菌的增加（Liu等，2023）。微生物群引起的慢性炎症可以通过称为细胞因子的信使分子影响大脑；例如，IL-6和TNF-α等细胞因子的升高可导致大脑神经炎症，促成抑郁和类似焦虑的行为变化（Ting等，2020，Zhu等，2020）。此外，外周炎症可以破坏大脑中应激激素受体的功能，改变神经递质平衡，并激活称为小胶质细胞的大脑免疫细胞，影响神经细胞功能（Sălcudean等，2025）。结果，不健康的微生物群谱可以通过免疫系统向大脑传递负面信号，使心理健康面临风险；相反，心理压力和精神障碍也可以通过免疫反应改变微生物群（双向效应）。
微生物代谢物（短链脂肪酸等）
肠道微生物群在分解营养物质时产生各种代谢物，其中一些可以影响大脑功能。研究最充分的例子是称为短链脂肪酸（SCFAs）的分子，如乙酸、丙酸和丁酸。当微生物群发酵膳食纤维时形成这些脂肪酸，除了是肠细胞的主要能量来源外，它们还进入血液循环并在全身产生广泛影响（Dalile等，2019）。丁酸尤其以其抗炎作用和增强肠道屏障完整性特性而闻名；它也对大脑有神经活性作用。研究表明，丁酸通过抑制脑细胞中的组蛋白去乙酰化酶来改变基因表达，从而产生类似抗抑郁的效果（Sun等，2018）。SCFAs还可以通过刺激迷走神经受体或部分穿过血脑屏障直接到达大脑区域。例如，高浓度的丙酸可能导致某些个体出现类似自闭症的神经效应（Hsiao等，2013）。
微生物群产生的另一类重要代谢物是次级胆汁酸；这些是由细菌修饰肝脏衍生的胆汁酸形成的，可以通过大脑中的TGR5和FXR等受体影响神经功能。色氨酸代谢物也是关键中介（Cryan等，2019）。微生物群通过影响氨基酸色氨酸在体内被导向血清素还是犬尿氨酸途径，间接塑造神经递质平衡。例如，在肠道菌群失调的情况下，色氨酸分解为神经毒性犬尿氨酸而非血清素可能会增加，这被认为是增加抑郁症风险的一个因素。结果，微生物群产生的代谢物充当外周器官和中枢神经系统的化学信使。事实上，在动物实验中已经报道，从健康供体摄取的微生物代谢物（如丁酸补充）可以缓解抑郁和类似焦虑的行为（Agus等，2018）。总之，迷走神经等神经连接、皮质醇和血清素等激素信号、细胞因子等免疫因素以及SCFAs等微生物代谢物在肠道微生物群和大脑之间形成多层通信网络（Delanote等，2024）。得益于这个网络，肠道的变化可以影响大脑功能，因此影响情绪和行为。同样，中枢神经系统的改变（如慢性压力）也可以通过反馈改变肠道微生物群的组成和活动。这种复杂的相互作用网络揭示了肠脑轴在心理健康中的关键作用。
微生物群与精神障碍
关于肠道微生物群与各种精神障碍之间关系的证据正在迅速积累。本节将讨论在不同临床条件下检测到的微生物群变化和可能的机制，从抑郁症和焦虑障碍到自闭症谱系障碍、精神分裂症、双相情感障碍和PTSD。相关障碍的发现将在每个子标题下进行总结；在本节末，将比较评估证据水平。
抑郁症
微生物变化
抑郁症是微生物群研究中备受关注的主题。与健康个体相比，被诊断为重度抑郁症的个体的肠道微生物群已识别出显著差异（Liu等，2023）。虽然许多研究报告了α多样性（个体内微生物丰富度和平衡）的减少，但McGuinness等人（2022）对44项研究进行的系统综述发现在这方面没有一致的差异。然而，在各组之间一直报告了β多样性的显著差异（组间微生物组成差异）。与抑郁症相关的微生物谱被发现包括有益细菌的减少，特别是产生丁酸的粪杆菌属和考拉链球菌属，以及促炎物种如拟杆菌属的增加（Valles等，2019，Cheung等，2019）。此外，埃格索特氏菌属的增加也与抑郁症相关（Liu等，2023）。
机制
产生短链脂肪酸（SCFAs）如丁酸的细菌减少可能导致肠道屏障减弱和炎症增加。这一过程可能通过肠脑轴影响中枢神经系统，引发抑郁症状。促炎细菌的增加和抗炎物种的减少与细胞因子失衡和神经炎症相关（Liu等，2023）。
临床前证据
动物研究表明，微生物群的破坏可能导致抑郁行为。Zheng等人（2016）报告称，将被诊断为抑郁症的个体的微生物群移植到无菌大鼠中，导致快感缺失和类似抑郁症的行为。同样，Kelly等人（2016）观察到小鼠出现增加的焦虑和抑郁症状。这些发现表明微生物群变化可能起因果作用。
临床证据
在人类研究中也识别出类似的微生物群模式。McGuinness等人（2022）报告了β多样性的显著差异，而Cheung等人（2019）强调了促炎细菌的增加和抗炎物种的减少。这些发现在临床水平上支持了抑郁症与微生物群之间的关系。
双向效应
抑郁症不仅影响微生物群，还受其影响。与抑郁症相关的因素如食欲丧失、不规律的饮食习惯、胃肠道疾病和抗抑郁药物使用可能会扰乱微生物平衡（Kelly等，2016，Zheng等，2016，Liu等，2023）。因此，可能会出现抑郁症增加菌群失调，而菌群失调又加剧抑郁症状的循环互动。
焦虑障碍
微生物变化
焦虑障碍是另一种被认为与肠道微生物群强烈相关的精神障碍。在患有此障碍的个体中进行的研究开始识别出与抑郁症相似的菌群失调微生物群谱。微生物多样性减少和有益丁酸产生细菌数量减少尤为明显（Simpson等，2021）。研究表明，在广泛性焦虑障碍患者中，如粪杆菌属等产生丁酸的细菌减少，而某些产乳酸细菌如乳杆菌属增加（Jiang等，2018）。这些变化揭示了微生物群的结构失衡及其潜在的功能影响。
机制
在焦虑障碍中观察到的微生物变化与炎症增加和神经递质产生变化等机制相关联。产生丁酸的细菌减少可能导致肠道屏障减弱和系统性及中枢炎症的触发。同时，肠道微生物群可以通过影响血清素、GABA和多巴胺等神经递质的产生来改变中枢神经系统功能。这些生物过程可能促成焦虑症状的出现。
临床前证据
动物模型提供了支持微生物群与焦虑之间关系的重要初步数据。特别是，将被诊断为社交焦虑的个体的微生物群移植到小鼠中，导致这些小鼠出现增加的类似社交焦虑的行为（Ritz等，2024）。此类移植实验表明，肠道微生物群不仅与焦虑相关，还可能潜在地触发行为变化。
临床证据
越来越多的人类研究表明焦虑障碍中存在改变的微生物群谱。一些同时研究抑郁症和焦虑症的研究报告了这两种疾病中相似的菌群失调模式，但也观察到特定的细菌差异（Cheung等，2019）。虽然在两种情况下有益SCFA产生细菌的缺乏都很突出，但受影响的具体细菌可能因研究而异。此外，根据Musazadeh等人（2023）进行的荟萃分析，益生菌补充剂被发现有助于减少抑郁症状，特别是当服用超过8周并以足够剂量时。这些发现支持了对焦虑具有潜在治疗益处的微生物干预。
双向效应
微生物群与焦虑之间的关系是双向的。焦虑障碍可以通过饮食变化、肠蠕动受损和应激激素对微生物组成产生负面影响。同时，微生物群的菌群失调可以通过神经炎症和代谢信号加剧焦虑症状。这种相互作用表明焦虑与微生物群之间存在复杂而循环的关系。
自闭症谱系障碍
微生物变化
自闭症谱系障碍（ASD）是另一种神经发育状况，据建议与肠道微生物群有强烈联系。该领域的兴趣最初是由ASD儿童中慢性便秘、腹泻、腹胀和反流等胃肠道（GI）问题的高发率驱动的（Młynarska等，2025）。据报道，GI主诉比神经典型同龄人高出数倍，且GI症状的严重程度通常与自闭症特征的严重程度平行（Karagözlü等，2022，Gan等，2023）。检查粪便微生物群谱的研究一致报告ASD与神经典型对照相比存在菌群失调组成，尽管由于方法学和人群差异，不同研究中差异的具体细菌类群有所不同（Korteniemi等，2023）。一些重复模式包括拟杆菌/厚壁菌比率降低——即相对较低的拟杆菌和较高的厚壁菌——以及乳杆菌属物种的丰度增加和如脱硫弧菌等硫酸盐还原菌的轻微上升（Strati等，2017，Młynarska等，2025）。
机制
在ASD中观察到的微生物变化可能影响肠道生理和大脑发育。厚壁菌和拟杆菌的失衡以及如脱硫弧菌等细菌的过度代表可能导致发酵模式改变、增加硫化氢产生和黏膜炎症，这可能构成ASD中常见的GI症状的基础（Strati等，2017，Młynarska等，2025）。肠道屏障的破坏和低度炎症可能反过来通过肠-脑轴的免疫、代谢和神经途径影响发育中的大脑。这些过程为ASD中肠道菌群失调、GI主诉与神经发育和行为特征之间提供了合理的生物学联系。
临床前证据
动物模型为微生物群对ASD样行为的因果贡献提供了重要的机制支持。在开创性实验中，用源自ASD个体或具有ASD模拟微生物/代谢物谱的微生物群定植无菌小鼠，已被证明诱导社交缺陷、重复行为和改变的沟通，以及大脑信号通路的变化（Hsiao等，2013）。此类移植和代谢物聚焦研究表明，特定的微生物配置可以驱动与ASD相关的表型，而不仅仅是与之共存。
临床证据
临床研究加强了ASD与改变的肠道微生物群之间的关联。基于问卷和临床评估显示，与神经典型对照相比，ASD儿童和青少年经历便秘、腹泻和其他GI症状的比率显著更高，并且GI症状负担通常与ASD症状严重程度相关（Karagözlü等，2022，Gan等，2023）。多项粪便微生物组研究报告了ASD队列中一致的菌群失调特征，如降低的拟杆菌/厚壁菌比率、增加的乳杆菌和升高的脱硫弧菌（Strati等，2017，Korteniemi等，2023，Młynarska等，2025）。尽管并非所有发现完全重叠，但总体证据支持存在ASD特定的微生物模式。
精神分裂症
微生物变化
精神分裂症是一种严重的心理障碍，其病因涉及遗传和环境因素。最近的研究表明，被诊断为精神分裂症的个体与健康个体相比，肠道微生物群存在显著差异（Severance等，2016）。一些研究发现微生物多样性减少，特别是如粪杆菌属等有益细菌。然而，据报道某些属如乳杆菌属和普雷沃氏菌属的水平增加（Zhu等，2020）。这些变化表明存在与精神分裂症相关的独特菌群失调谱。
机制
据认为，在精神分裂症中观察到的微生物变化不仅可能在肠道层面，还可能在神经化学和行为层面产生影响。与谷氨酸和GABA等神经递质系统相关的紊乱尤其值得注意。在小鼠模型中，用来自精神分裂症患者移植的微生物群定植的大脑表现出谷氨酸能活性降低和GABA水平升高（Zheng等，2016）。这些变化表明微生物群介导的大脑功能和基因表达的潜在机制（Wei等，2024）。
临床前证据
从临床前动物研究中获得了关于精神分裂症与微生物群关系的有力数据。在2024年的一项研究中，将精神分裂症患者的肠道微生物群移植到无菌小鼠中，导致类似精神分裂症的行为异常（Wei等，2024）。这些行为包括社交互动减少和多动。在同一小鼠中还检测到与精神分裂症相关的基因表达变化和神经递质失衡。
临床证据
在人类研究中观察到类似的发现。在一项小规模研究中，给精神分裂症患者服用含有乳杆菌属和双歧杆菌属的益生菌补充剂改善了胃肠道症状并略微减轻了疾病的阴性症状（Dickerson等，2014）。这些发现突显了针对微生物群的干预在精神分裂症中的潜在益处。然而，样本量和研究持续时间等限制因素限制了这些发现的普遍性。
双向效应
精神分裂症与微生物群之间的关系不是单向的。精神分裂症患者常见的不平衡饮食习惯、代谢综合征和抗精神病药物使用可能会改变微生物群。特别是第二代抗精神病药物奥氮平，会导致可能引发体重增加和胰岛素抵抗的肠道微生物群变化（Qian等，2023）。这使得解释精神分裂症中的微生物群变化是原因还是结果变得复杂。尽管如此，微生物群与疾病症状之间复杂而循环的关系为创新治疗方法提供了重要线索。
双相情感障碍
微生物变化
双相情感障碍是一种以抑郁与躁狂或轻躁狂交替循环为特征的情绪障碍。虽然关于双相情感障碍中微生物群的研究仍处于早期阶段，但现有证据表明与抑郁症和精神分裂症有相似之处（Nikolova等，2021）。2022年的一项综合综述仅报告了七项关于此主题的已发表研究；其中大多数包括小样本量，可能限制了一致性。然而，其中大多数研究发现双相情感障碍患者肠道微生物群的组成与健康对照显著不同。一个常见的观察结果是如粪杆菌属等SCFA产生细菌的减少，与抑郁症中看到的相似（McGuinness等，2022）。此外，一些研究报道双相情感障碍患者中嗜黏蛋白阿克曼菌属（Akkermansia）增加，这是一种与代谢和肠道屏障功能相关的属（Painold等，2019）。
机制
关于双相情感障碍中微生物群的研究结果与该人群炎症和代谢失调的更广泛文献一致。特别是，有证据支持双相情感障碍中存在慢性低度炎症和肠道通透性增加。SCFA产生细菌的减少可能通过破坏肠道屏障完整性加剧炎症。此外，嗜黏蛋白阿克曼菌属的增加可能反映黏膜代谢改变或代偿性肠道反应，但其确切作用仍有待确定。
临床前证据
与抑郁症或精神分裂症不同，目前没有强有力的临床前（动物模型）研究专门研究与双相情感障碍相关的微生物群对行为或神经生物学的影响。这代表了文献中的一个重大缺口，并突显了该领域的创新性。未来研究双相情感障碍患者的粪便微生物群移植（FMT）到无菌动物的临床前研究可能会提供与精神分裂症研究中看到的类似的因果见解。
临床证据
一项主要研究调查了益生菌对急性躁狂发作后医院再入院率的影响。在这项随机对照试验中，患者在出院后接受益生菌补充剂（含有乳杆菌属和双歧杆菌属）或安慰剂24周。在六个月随访时，益生菌组的再入院率显著低于安慰剂组（Dickerson等，2018）。这种效果在炎症标志物升高的个体中尤为明显，表明针对微生物群的干预可能通过调节炎症发挥保护作用。虽然需要复制，但这些发现为双相情感障碍中的微生物群调节提供了初步临床支持。
双向效应
与其他精神疾病一样，微生物群与双相情感障碍之间的关系似乎是双向的。双相情感障碍患者通常表现出不良饮食习惯、代谢综合征和精神药物使用，所有这些都可能影响肠道微生物组成。这些生活方式和药理学因素可能会掩盖微生物群与疾病本身之间的直接关系。然而，初步证据表明肠脑轴可能在双相情感障碍的病理生理学中发挥作用，预计该领域将在未来几年扩展。
创伤后应激障碍
微生物变化
关于创伤后应激障碍（PTSD）与肠道微生物群之间关系的研究相对较新。初步人类研究表明，与健康对照相比，PTSD个体可能具有不同的肠道微生物谱。例如，一项研究报告称，在PTSD个体中，放线菌门增加，而如粪杆菌属等有益属减少（Bajaj等，2019）。这些发现表明在创伤暴露人群中存在菌群失调的微生物特征。
机制
PTSD与慢性炎症和下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴失调密切相关，这两者都已知与肠道微生物群相互作用。微生物群有能力调节系统性和神经炎症反应并影响HPA轴。因此，微生物紊乱可能通过影响这些关键生物系统加剧PTSD症状（Malan-Müller等，2018）。
临床前证据
动物模型为创伤和慢性压力对肠道微生物群的影响提供了支持证据。在Bharwani等人（2016）的一项研究中，慢性压力破坏了小鼠的肠道微生物平衡，导致类似焦虑的行为增加。这些发现表明肠道菌群失调可能是创伤诱导行为变化的后果和驱动因素。
临床证据
虽然目前在PTSD人群中尚未有全面的大规模研究，但在创伤暴露群体（如战争退伍军人、灾难受害者）中进行的试点研究报告了微生物群组成的变化。这些研究表明，微生物群变化可能与PTSD症状严重程度和炎症标志物相关（Malan-Müller等，2018，Bajaj等，2019）。PTSD中经常观察到的炎症生物标志物的增加可能与微生物群失调相关，支持该疾病病理生理学中可能存在的炎症-微生物通路。
双向效应
PTSD与肠道微生物群之间的关系可能是双向的。创伤和慢性压力会导致营养、睡眠和肠道蠕动的变化，进而影响微生物组，而由此产生的菌群失调又可以通过免疫、内分泌和神经通路进一步影响情绪和认知症状。这种相互作用表明肠脑轴可能在PTSD症状的维持和加剧中发挥重要作用（Malan-Müller等，2018）。
所有这些发现表明，微生物群与精神障碍之间的关系是疾病特定的，但共享一些共同机制。表1总结了不同障碍中的微生物群变化及相关机制。
微生物群对心理健康影响的干预研究
随着微生物群与心理健康之间联系的证据开始增长，尝试利用这种关系进行治疗目的也浮出水面。"精神益生菌"一词最早由Dinan及其同事于2013年引入，用于描述可以对精神疾病产生有益影响的活生物体（益生菌）或补充剂（Dinan等，2013）。自那时以来，各种干预措施如益生菌、益生元、饮食改变甚至粪便微生物移植已被研究其对抑郁症、焦虑症和其他精神障碍的效果。在本节中，将根据临床研究（人体试验）和临床前研究（动物模型）评估这些干预措施的有效性。
益生菌应用
益生菌是一般含有肠道有益细菌的补充剂，当摄入足够量时，有益于宿主健康。最常见的益生元包括菊粉、低聚果糖（FOS）和低聚半乳糖（GOS）。这些物质可能通过促进有益细菌（如双歧杆菌属和粪杆菌属）的生长，特别是产生丁酸的细菌，来减少炎症和调节肠脑轴（Slavin 2013，Louis等，2014，Gibson等，2017）。在动物模型中，益生元补充已被观察到减少类似焦虑的行为和皮质酮水平（Burokas等，2017）。同一研究报告称FOS和GOS的组合对大脑可塑性和BDNF水平有积极影响。尽管人类研究仍有限，但一项试点研究表明FOS补充减少了压力水平并改善了注意力过程（Schmidt等，2015）。益生元的效果不仅限于增加微生物多样性；它们还可能通过增强肠道屏障功能、调节免疫反应和间接影响神经递质产生对心理健康产生影响。在这方面，它们作为具有更稳定和更少副作用特征的潜在支持剂脱颖而出，与益生菌相比。
许多检查益生菌在抑郁症和焦虑症等障碍中使用的规模较小的RCT（随机对照试验）和试点研究提供了证据，表明益生菌可能对情绪和焦虑水平有积极影响。例如，一项安慰剂对照研究发现，被给予含有嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌和双歧双歧杆菌的益生菌混合物8周的重度抑郁症患者，与接受安慰剂的患者相比，抑郁评分显著降低（Akkasheh等，2016）。同样，据报道，食用发酵食品和益生菌可以减少高焦虑评分的健康年轻成年人的焦虑症状（Hilimire等，2015）。然而，并非所有研究都显示一致的结果；一些RCT也表明益生菌单独使用与安慰剂之间没有显著差异。例如，有研究难以显示益生菌使用与健康志愿者中安慰剂之间的差异（Mohr等，2020）。因此，理解在什么条件下、哪些菌株、以什么剂量和持续多长时间给予是揭示益生菌效果的关键因素。
尽管如此，近年来的荟萃分析在观察整体情况时显示出有希望的结果。例如，2022年发表的一项全面伞形荟萃分析报告称，当服用超过8周并以高剂量（每天至少100亿活菌）时，益生菌显著缓解了抑郁症状（Musazadeh等，2023）。在此分析中，强调短期或低剂量益生菌使用的效果不明确，需要足够的时间和剂量才能产生效果。还建议多物种益生菌组合通常比单一物种更成功（因为它们可能提供更广泛的作用机制）。
关于哪些益生菌菌株更有效的研究也在进行中。文献中最常用的益生菌菌株包括乳杆菌属（特别是鼠李糖乳杆菌、瑞士乳杆菌、干酪乳杆菌）和双歧杆菌属（长双歧杆菌、双歧双歧杆菌、婴儿双歧杆菌等）。这些细菌中的大多数由于其影响GABA或血清素代谢、减少炎症或调节HPA轴反应的潜力而被选择（Bravo等，2011，Yong等，2020）。例如，长双歧杆菌1714菌株已被证明可以减少压力引起的记忆障碍并改善人类的睡眠质量（Allen等，2016）。一项研究报告称，瑞士乳杆菌R0052和长双歧杆菌R0175的组合减少了焦虑和抑郁评分并平衡了皮质醇水平（Messaoudi等，2011）。此类发现表明，不同的益生菌可能通过不同的作用机制为心理健康做出贡献。
饮食调整（饮食的作用）
调节微生物群的另一种方法是改变饮食。饮食是肠道微生物群组成最重要的决定因素之一；因此，采用健康的饮食模式可能通过微生物群使心理健康受益。这一假设在2010年代末通过饮食随机对照试验进行了测试。最著名的研究之一是在澳大利亚进行的名为SMILES研究的RCT（Jacka等，2017）。67名被诊断为重度抑郁症的患者被分配到两个组中的一个，为期12周：一组遵循由营养师指导的地中海式饮食计划，而另一组参加常规社交支持会议但不接受特殊饮食。在12周结束时，饮食干预组32%的患者完全缓解（抑郁症症状消失），而对照组只有8%的患者缓解。饮食组抑郁评分的平均改善也显著大于对照组。这一显著结果首次在对照试验中证明健康营养可以帮助治疗抑郁症。类似的研究，HELFIMED试验，除了地中海饮食外还提供鱼油补充，并再次观察到抑郁症状的显著改善（Parletta等，2019）。地中海饮食的共同特征——高纤维、各种蔬菜和水果、全谷物、豆类、鱼类、橄榄油和发酵乳制品；低红肉和加工食品——对肠道微生物群也非常积极。已证明这种饮食增加了肠道中产生丁酸的细菌，抑制炎症并降低循环LPS水平（Seethaler等，2022）。因此，饮食调整的可能效果由微生物群介导。
在遵循地中海饮食的抑郁症患者中，已注意到有益的微生物群谱（例如高粪杆菌属水平）恢复，这在小规模研究中与抑郁症改善相关（Jacka等，2017）。不仅地中海饮食，而且其他一些特定的饮食模式如生酮饮食和素食饮食正在神经精神疾病中被研究。例如，有病例报告显示生酮饮食可能通过减少炎症对双相情感障碍有益（Phelps等，2013）；认为这种效果的部分可能与生酮饮食对微生物群的影响有关（生酮饮食在某些癫痫模型中已有益地改变了肠道微生物群）。然而，此类特殊饮食的大规模RCT尚未进行。一般来说，饮食方法是低风险策略，可以在心理健康方面提供多维度益处。使微生物群有利于健康的饮食（提供生态平衡）被视为一种整体治疗方法，因为它不仅可以改善精神症状，还可以改善伴随的身体问题（如肥胖、代谢综合征）。当然，在严重的精神疾病中，饮食不应被视为单独的"治疗"；然而，它作为可以与标准治疗一起应用并加强结果的辅助治疗而获得价值。
粪便微生物移植
粪便微生物移植（FMT）是一种基于将从健康个体获得的肠道微生物群转移到患者的原理的治疗方法。最初用于治疗抗生素耐药的艰难梭菌感染取得高度成功（Kelly等，2016，Settanni等，2021），FMT最近开始被研究用于精神障碍的治疗。将被诊断为抑郁症和焦虑症的患者的微生物群移植到健康动物模型的实验表明，受体动物表现出抑郁和焦虑样行为（Zheng等，2016，Kelly等，2016，Settanni等，2021）。在临床层面，一项在自闭症谱系障碍儿童中进行的研究观察到在8周FMT后胃肠道症状显著改善和伴随的行为改善（Kang等，2017）。然而，目前关于FMT在精神障碍中的有效性和可靠性的证据还不足，未来需要更全面和受控的临床研究（Vendrik等，2020，Settanni等，2021）。
未来方向和对临床实践的意义
随着对微生物群与心理健康相互作用的科学理解加深，将这一知识转化为临床实践的潜力也随之浮现。有关精神病学中基于微生物群的方法在未来几年可能如何成形的各种预测。本节将讨论个性化精神益生菌治疗、基于微生物群的生物标志物的开发，以及转化研究可能反映在临床实践中的潜力。
个性化精神益生菌治疗
一个重要未来方向将是开发个性化的微生物群调节策略。我们目前的知识表明，每个人的微生物群都像指纹一样独特，"一刀切"的益生菌方法过于简单（Goldiș等，2025）。因此，未来将根据每个人的微生物组成和精神状态确定最合适的干预措施。例如，某种有益细菌水平非常低的抑郁症患者可能会被提供含有这些缺乏细菌的特殊益生菌配方。或者，在具有显著焦虑的患者中，可以专门为个体设计同时包含益生菌和益生元的组合，以增加产生GABA的细菌（Gibbons等，2022）。为实现这一点，首先应详细分析患者的肠道微生物群谱（使用宏基因组测序和代谢组分析等方法）。然后，根据数据针对该谱中可以纠正的不平衡。与吸引普通人群的固定内容益生菌补充剂相比，这种方法可以提供更高的成功率（Chiu和Miller 2019）。
个性化不仅可以根据微生物群谱进行，还可以根据患者的临床特征进行。例如，在炎症高的抑郁症患者中，可能优选具有抗炎效果的精神益生菌（如长双歧杆菌），而在另一个以睡眠问题为主的患者中，可能选择影响褪黑激素代谢的饮食补充剂或益生菌（Pinto-Sanchez等，2017）。类似地，可以考虑针对强迫症患者谷氨酸代谢调节的不同微生物方法。此外，微生物群组成深受地理、种族和文化差异的影响。例如，亚洲饮食的纤维摄入量较高，而西方饮食含有更多脂肪和糖，从根本上改变了细菌谱（Yatsunenko等，2012）。
因此，直接将美国或欧洲的微生物群发现推广到土耳其等地中海文化或发展中国家可能会带来方法学挑战。因此，建议增加区域研究和文化敏感性分析。尽管这种精准精神病学方法仍然是地平线上的愿景，但在微生物组科学的支持下，它可能变得更加具体。事实上，"微生物组引导治疗"的概念已经在文献中占据了一席之地（Meneses do Rêgo和Araújo-Filho 2025）。利用基于微生物群的辅助治疗（如特定益生菌）增加药物治疗效果的想法，特别是在治疗抵抗病例中，正在获得关注。个性化精神益生菌治疗需要对微生物群分析、症状严重程度、生活方式和文化因素进行整体评估。下面概述了这一过程的潜在临床工作流程（图1）。
基于微生物群的生物标志物
未来的另一个重要领域是基于微生物群的生物标志物的开发。精神障碍中客观生物标志物的缺乏长期以来一直是一个问题。诊断仍然基于主观症状评估，这可能导致诊断延迟和混合表现中的不确定性（Nikolova等，2021）。微生物组研究可以为这一领域打开一扇新窗口。例如，如果在抑郁症诊断前可以检测到肠道微生物群的某种变化，这可以用作早期预警信号。或者，如果通过查看患者的微生物谱可以预测患者对哪种抗抑郁药反应更好，治疗可以专门针对个体进行规划（Radjabzadeh等，2022）。
目前正在进行一些这方面的研究。例如，Jiang等人（2015）提出，在首次被诊断为抑郁症的个体的微生物群中肠球菌和变形菌的增加可能与选择性血清素再摄取抑制剂（SSRI）抗抑郁药的不良反应相关。如果确认类似发现，未来将可以查看患者的粪便分析并说，"你的肠道谱目前不像对药物反应良好的群体，让我们先改善微生物群。" 另一方面，某些细菌代谢物也是生物标志物的候选者。例如，血液中的丁酸或丙酸水平，或尿液中的微生物群衍生分子（如吲哚丙酸）可能反映抑郁症风险的标志。甚至可以通过查看粪便混合物捕捉线索：例如，最近发表的一项人工智能研究表明，基于粪便微生物结构的机器学习模型可以以80%以上的准确率区分抑郁症个体（Averina等，2024）。随着这些方法的发展，可以设计作为实验室组合的"精神病微生物组面板"。基于微生物群的标志物不仅可以用于诊断，还可以用于监测治疗目标。例如，如果在治疗期间给予益生菌并想了解它是否真的在患者的微生物群中定居，这可以通过简单的粪便测试进行跟踪。或者，可以进行微生物群分析以预测药物副作用的风险（某些抗精神病药的体重增加效果可能由肠道细菌介导；如果可以预测，可以提前识别高风险患者）（Theriot等，2022）。当然，为了使生物标志物进入临床使用，必须首先对其进行细致的可靠性和有效性研究。由于微生物群是一个动态系统，测量可能会随时间和条件而变化。因此，确定可重复和特定参数很困难。然而，认为组合参数（例如，评估多个细菌比率或代谢物水平的分数）可能更稳定。创建了如"PsycGM"等大型数据库，以编译哪些微生物特征与哪些障碍有最强的关系（Delanote等，2024）。
转化研究和临床应用
为了将微生物群和心理健康知识转化为临床实践，需要加强转化研究。转化研究指的是在人类身上测试基础科学发现并将其转化为可应用的干预措施的过程（Gebrayel等，2022）。该领域有几个重要的重点：
- 大规模、设计良好的临床试验：需要更多全面的RCT来评估益生菌、益生元、饮食和FMT等干预措施的有效性。应针对足够大的样本量以进行亚组分析，特别是在异质性患者群体中。例如，抑郁症中300-500人的多中心益生菌试验将有助于该领域获得可靠证据。一些益生菌公司和独立联盟目前正在计划此类研究。未来，成功的干预措施可能会获得许可并纳入指南（Huang，Wang和Hu 2016）。
- 药物-微生物群相互作用：需要更好地理解当前用于精神病学的药物与微生物群之间的相互作用。已知大多数抗抑郁药和抗精神病药直接影响肠道微生物群（例如，一些抗抑郁药也具有抗菌作用）。这表明，一方面，药物通过微生物群产生一些效果，另一方面，微生物群变化可能调节药物的有效性或副作用（Meneses do Rêgo和Araújo-Filho 2025）。未来，在开始某种药物之前，可以分析患者的微生物组，以查看是否存在可能阻止该人在该人身上发挥作用的微生物因素。这可以指导药物选择。例如，如果检测到降低SSRIs效果的肠道细菌，可以用抑制该细菌的方法（饮食或益生菌）一起给予治疗。此类微生物组引导的药物治疗研究刚开始浮出水面（Yaqub等，2025）。
- 微生物群-饮食-心理社会相互作用：由于心理健康是一个复杂领域，未来将重视多成分方法而非单一干预。例如，对于抑郁症患者，心理治疗、锻炼、饮食和益生菌的组合可能是最有效的。应调查此类组合的协同效应。初步迹象表明，健康饮食和益生菌摄入可能一起产生更强的效果（例如，富含纤维的饮食可能增加益生菌的效果）。此外，可以开发解决精神和身体健康的整体"综合治疗"模型，考虑调节微生物群-饮食轴的个体因素（如食物不耐受、肠道炎症状况）（Berding等，2022，Sochacka等，2024）。
- 公共卫生和预防医学：关于微生物群的增加知识也可能反映在保护心理健康的策略中。例如，支持婴儿期健康微生物群的发育（鼓励正常分娩、增加母乳摄入、限制不必要的抗生素使用）可以被视为对社会长期心理健康的投资。一些研究表明，生命前1000天的微生物群发育影响儿童的大脑发育。根据这些信息，可以审查儿科和产科实践。同样，可以强调健康营养活动，以预防不仅身体疾病，还有抑郁症等常见障碍（Pantazi等，2023）。
结论
本综述提出的发现表明，肠道微生物群与心理健康之间的关系越来越有据可依。长期以来被忽视的微生物群现在被认可为精神病学领域的重要生物因素，影响我们的大脑和行为。过去十年进行的研究表明，抑郁症、焦虑症、自闭症、精神分裂症和其他精神障碍中的微生物平衡被破坏，这种破坏可以通过炎症、神经递质产生和HPA轴等机制影响大脑功能。关于微生物群-心理健康轴的研究正在迅速增加，特别是在抑郁症和焦虑症领域的发现正接近临床实践。然而，微生物组的个体间变异、方法学差异以及对因果关系的不确定性是该领域的基本局限性。然而，更先进的研究设计和技术创新有可能克服这些障碍。
对心理健康采取综合方法的重要性是本综述的关键收获之一。人体和心灵应被视为一个整体；肠脑轴是这种完整性的重要指标。在这方面，精神病学治疗必须构建为不仅针对大脑还针对肠道健康的多模态干预措施至关重要。除了抗抑郁治疗外，益生菌、心理治疗和锻炼等干预措施的联合使用可以促进精神和身体健康。微生物群-心理健康关系为精神疾病提供了一种新范式。这种关系使评估疾病不仅从以大脑为中心的视角，还从系统层面进行成为可能。它还减少了污名化并促进了患者参与治疗。通过生活方式改变调节微生物群的能力支持个体积极参与治疗过程。总之，微生物群与心理健康之间的关系已成为现代医学中最活跃的研究领域之一。跨学科合作对于将这种关系转化为临床实践至关重要。随着未来研究证明基于微生物群的干预措施的有效性，这种方法有望成为心理健康服务的组成部分。
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