当人类为登陆火星做准备时，新的研究表明，保护宇航员心理健康的关键在于肠道，这是他们在太空中建立韧性的重要战场。
在《实验与分子医学》期刊上发表的一篇综述中，研究人员整理并讨论了超过150篇研究论文，这些论文将地球上的肠道-大脑轴相互作用与宇航员在太空中的情况进行了类比。这篇综述强调，尽管宇航员肠道微生物组的变化已被一致观察到，但这些变化的幅度、持久性以及个体特异性仍然是持续研究的领域。文章阐明了宇航员所面临的挑战和极端环境，以及它们对其肠道-大脑通信、认知、情绪和免疫力的连锁影响。
这篇综述综合了来自宇航员的数据和地球上的压力研究，考察了辐射和昼夜节律紊乱对微生物组成、免疫功能和血脑屏障完整性的影响。在一个渴望触碰火星的社会中，它提醒我们长期太空任务的医疗需求，同时提供了支持宇航员心理健康的建议（例如，微生物组监测、个性化益生菌和益生元补充剂）。然而，它也指出这些建议虽有前景，但在常规采用之前需要进一步验证。
背景
血脑屏障泄漏可能引发抑郁。慢性压力会削弱肠道内膜和大脑的保护屏障，使炎症分子进入神经组织——这一过程可能因太空辐射而加速。
太空虽然可能是最后的边疆，但它对宇航员的健康产生了前所未有的影响。从长达84天的“天空实验室”任务到国际空间站（ISS）的长期飞行，宇航员在任务期间经常报告焦虑、抑郁、睡眠中断和认知缺陷。这些医疗问题有时甚至导致任务提前终止（如联盟T14任务），造成巨大的经济损失。
因此，越来越多的研究旨在揭示与太空旅行独特压力源（如宇宙辐射、光暗周期紊乱）相关的潜在风险因素及其对宇航员心理健康结果的影响。不幸的是，尽管宇航员身体健康的太空压力影响已得到广泛研究，但这些压力对宇航员心理健康的影响仍知之甚少。
与此同时，地球上的实验室研究显示了肠道微生物与大脑之间强有力的关联，即所谓的“肠道-大脑轴”。肠道微生物群产生代谢物（如短链脂肪酸、神经递质和免疫调节因子），显著影响情绪、免疫力、抗压能力和认知能力。针对太空生活的类似理解有助于为这类稀有的人类群体提供未来的神经系统护理。重要的是，该综述指出，尽管这些关联在地球上已经确立，但在太空中的因果关系和具体机制仍需确定。
关于综述
运动加强了肠道-大脑防御。体育活动增强了肠道屏障的完整性并强化了血脑屏障，提供了一种对抗与太空相关压力损伤的实际对策。
本综述旨在利用这些源自地球的数据来指导宇航员护理，同时突出文献中的空白、太空的独特挑战及其对宇航员健康的推断影响，以及如何应对潜在的肠道微生物扰动以确保最佳的神经系统结果。
这项叙述性综述整合了来自超过150篇出版物（n = 152）和美国国家航空航天局（NASA）数据集的多样化数据流，包括宇航员健康记录、地球模拟研究、动物模型和微生物组测序。其重点在于：1. 机组人员微生物组数据（肠道和唾液样本），2. 机组人员心理和神经评估（客观测量），3. 受控研究（某些压力源对特定健康结果的影响评估），4. 分子分析（生化研究）。
地球研究中观察到的模式被叠加到类似的太空场景中，允许基于相关性的压力、微生物群落变化和抑郁估计。例如，他们利用证据说明某些因素（如微生物多样性减少、短链脂肪酸损失、肠道通透性增加和小胶质细胞激活）如何与情绪和认知结果相关联，并评估在面对宇宙辐射、重力减少和昼夜节律紊乱时这些结果的严重程度。该综述反复指出，大多数微生物组变化与神经心理学结果之间的联系，尤其是在宇航员中，是相关性的，尚未确定因果关系。
主要发现
该综述突出了几个对航天机构和医疗专业人员至关重要的要点：
- 有限的证据表明，宇航员在飞行中期肠道微生物多样性通常会减少，尤其是双歧杆菌和粪杆菌属细菌受到影响。这反过来导致抗炎代谢物和短链脂肪酸分泌减少，可能对情绪和神经系统结果产生不利影响。
- 动物模型表明，暴露于偶然的宇宙辐射和长时间光照分别会引起生态失调、肠道通透性增加、全身性细胞因子释放以及血脑屏障完整性的标志物破坏。仔细监测这些参数对于在失衡加剧之前进行干预至关重要。
- 肠道微生物组估算显示，肠道微生物失衡与宇航员的焦虑升高、睡眠障碍和认知下降相关。值得注意的是，肠道微生物失调会扰乱免疫信号并削弱肠道-大脑屏障，使炎症分子影响神经回路和情绪。该综述还讨论了一些在宇航员中观察到的微生物和免疫变化是短暂的，返回地球后逆转，而另一些则可能在返回后持续数月，突显了短期和长期的健康影响。
- 最后，一些研究表明，益生菌和益生元补充剂对地球和太空人类的有益和生态失调逆转效果，为缓解和进一步代谢组学及流行病学研究提供了依据。营养也可能在宇航员的生活质量（QoL）中发挥重要作用，因为富含纤维的饮食和发酵食品在地球临床试验中已被证明能维持肠道完整性。然而，该综述警告说，需要更多研究来确认这些干预措施在太空中的有效性和最佳方案。
结论
Akkermansia耗竭将太空和地球抑郁联系起来。宇航员显示出这种有益菌水平降低，反映了抑郁症患者缺乏其抗炎特性的模式。
本综述建立了太空旅行、肠道微生物改变和神经心理学结果之间的强烈关联。它提出了一种模型，其中与太空相关的压力源导致生态失调，进而引发免疫激活和随后的大脑生化变化，最终导致不理想的身心健康结果。然而，作者强调，机制细节和直接因果关系仍不完全清楚。
在强调宇航员生活的职业危害的同时，本综述呼吁正式整合微生物组监测和营养干预（益生菌、益生元和饮食），以确保最佳的生活质量结果，特别是在火星上潜在集体韧性的背景下。
此外，他们建议结合非侵入性（微生物组和心理评估）和侵入性（生物标志物和激素分析）监测，以实现神经心理学风险的早期检测和管理。
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