情緒、心智和記憶：腸道細(xì)菌會(huì)影響大腦嗎？

晨飛

我們或許認(rèn)為，大腦灰質(zhì)與腸道內(nèi)部細(xì)菌的作用相隔絕。但是，根據(jù)迪安尼·劉易斯的研究，越來越多的證據(jù)表明情況并非如此，至少在動(dòng)物中是這樣。

目前，腸道微生物區(qū)系與心理障礙（例如抑郁癥和焦慮癥）之間的聯(lián)系，很大程度上只在嚙齒動(dòng)物中被發(fā)現(xiàn)。

腸道內(nèi)部的微生物或許很小，它們的影響卻可以遠(yuǎn)達(dá)大腦，影響心理健康、壓力水平、記憶力和認(rèn)知能力。然而到目前為止，許多詮釋微生物區(qū)系—腸道—大腦作用軸的最具說服力的研究結(jié)果，都只見于動(dòng)物當(dāng)中。

腸道微生物影響情緒的可能性在加拿大麥克馬斯特大學(xué)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中得到了最好的詮釋。缺乏腸道菌群的小鼠通過糞便移植有效地獲得了“性格重塑”。膽怯的小鼠變得無所顧忌，曾經(jīng)勇敢的小鼠則變得羞怯，獲得了它們供體愛焦慮的特性。

人類—嚙齒動(dòng)物糞便移植同樣起作用。愛爾蘭科克大學(xué)的研究者用來自人類抑郁癥患者的糞便喂養(yǎng)大鼠，大鼠就變得抑郁和焦慮了。

有幾項(xiàng)研究將人類腸道微生物生態(tài)系統(tǒng)的改變和心理健康聯(lián)系起來。例如，腸道炎癥病人的焦慮水平與他們腸道微生物群落的破壞程度相關(guān)。腸道微生物變化，以及便秘、腹瀉和炎癥等腸胃癥狀，在孤獨(dú)癥患者中同樣常見。

科學(xué)家仍然在尋找這種長(zhǎng)距離作用的可能機(jī)制，而且已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了數(shù)個(gè)在腸道和大腦間可能的溝通渠道。

第一種是通過神經(jīng)遞質(zhì)，也就是在神經(jīng)細(xì)胞間傳導(dǎo)信息的化學(xué)物質(zhì)。許多此類化學(xué)信使都是由大腦及其他神經(jīng)組織合成的。但是其中一些，包括血清素（以及它的前體色氨酸）、去甲腎上腺素和多巴胺同樣能通過腸道微生物合成。

當(dāng)科克大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)給小鼠食用一種叫作鼠李糖乳桿菌的益生菌時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)神經(jīng)遞質(zhì)氨基丁酸（GABA）的受體水平在小鼠大腦中不同的區(qū)域有增有減。與此同時(shí)，小鼠的抑郁癥狀、焦慮癥狀都有所減輕，并且更加不易受壓力影響。

但是，對(duì)人類腸道生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行修補(bǔ)是否能同樣導(dǎo)致大腦中神經(jīng)遞質(zhì)的變化，以及這些化學(xué)變化是否會(huì)進(jìn)一步影響人類行為，很大程度上仍然是一個(gè)謎。

另外一個(gè)腸道和大腦之間的溝通途徑是迷走神經(jīng)。迷走神經(jīng)將大腦（腦干）和腸道連接，同樣還連接著心肺，控制著許多潛意識(shí)的生理活動(dòng)，例如調(diào)控心率、腸道蠕動(dòng)，以及出汗。它同時(shí)將壓力響應(yīng)信號(hào)傳遞至大腦。

研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)小鼠的迷走神經(jīng)被切斷時(shí)，腸道和大腦之間一條重要的通信通道就被關(guān)閉了。在用益生菌鼠李糖乳桿菌喂養(yǎng)小鼠的實(shí)驗(yàn)中，腸道細(xì)菌產(chǎn)生的降低焦慮、抑郁和壓力水平的有益作用，在切斷迷走神經(jīng)時(shí)消失了。但是，迷走神經(jīng)是如何在腸道和大腦之間傳遞信息的，至今仍然未知。

腸漏現(xiàn)象在微生物區(qū)系—腸道—大腦作用軸當(dāng)中也出現(xiàn)了。當(dāng)分泌短鏈脂肪酸的有益微生物減少時(shí)，通常非常牢固地黏合在一起并由一層厚厚的黏液保護(hù)的腸道內(nèi)膜變得能讓一般情況下無法通過腸道屏障的細(xì)菌和其他消化副產(chǎn)物透過。這種滲漏會(huì)上調(diào)包括大腦在內(nèi)全身各處的炎癥信號(hào)，可能是造成抑郁癥患者體內(nèi)慢性低水平炎癥的原因之一。

血腦屏障滲漏或許也同樣存在。血腦屏障是保護(hù)大腦免受血液中有害物質(zhì)影響的高度選擇性膜，幫助維護(hù)腸道屏障的短鏈脂肪酸在血腦屏障中扮演著同樣的角色。

清除了體內(nèi)細(xì)菌的小鼠與正常小鼠相比，血腦屏障的通透性更強(qiáng)。但是瑞典卡羅林斯卡醫(yī)學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)用來自普通小鼠的糞便，或者特定幾種已知能夠分泌短鏈脂肪酸的細(xì)菌，來喂養(yǎng)缺乏共生細(xì)菌的小鼠時(shí)，它們的血腦屏障滲漏現(xiàn)象減弱了。

快餐飲食被證明和腸道滲漏以及抑郁癥狀相關(guān)。富含水果、蔬菜和魚類的飲食傾向于減輕抑郁癥狀。

這些飲食研究引發(fā)了有關(guān)小鼠甚至人類的行為是否在大腦控制之外同樣受到腸道影響的問題。它們同樣引發(fā)了修正腸道生態(tài)系統(tǒng)紊亂是否可以改善抑郁癥狀的問題。

在小鼠中，實(shí)驗(yàn)證據(jù)既前景喜人又喜憂參半。脆弱擬桿菌，一種已知的可以保護(hù)腸道免受炎癥侵襲的微生物，能夠修復(fù)腸道滲漏，恢復(fù)正常微生物區(qū)系，減少實(shí)驗(yàn)小鼠的類自閉癥行為。

但是另一項(xiàng)使用不同小鼠自閉癥模型的研究顯示，在回補(bǔ)另一類益生菌之后，小鼠的行為缺陷只有一部分得到了修復(fù)。

有證據(jù)顯示，益生菌有希望減輕抑郁癥狀。脆弱擬桿菌和鼠李糖乳桿菌減輕了嚙齒動(dòng)物身上的抑郁癥狀，一個(gè)法國(guó)研究團(tuán)隊(duì)的研究顯示，瑞士乳桿菌/ 長(zhǎng)雙歧桿菌的雞尾酒療法，在參與實(shí)驗(yàn)的非抑郁人類志愿者身上產(chǎn)生了同樣的效果。

或許有一天，被稱為“心理抗生素”的用來治療心理障礙的益生菌增補(bǔ)劑會(huì)實(shí)現(xiàn)商品化，這是一種想起來挺迷人的前景。但是為了實(shí)現(xiàn)這一天，還有很多工作要做，尤其是針對(duì)心理健康障礙人群的相關(guān)工作。