腸道和大腦之間也有“交流”

早在十年前，有人告訴你肚子里的細菌可以影響你的心情和你的行為，你可能認為這個人在忽悠。而最近五年，人們改變了這種看法。越來越多的證據表明，腸道微生物通過腸-腦軸調控大腦的功能和行為。腸道也稱作人的“第二大腦”。

大量的動物和人體實驗證明：腸道菌群與大腦通過自主神經、腸神經、免疫系統、腸內分泌信號、神經遞質、支鏈氨基酸、膽汁酸、短鏈脂肪酸、脊髓、下丘腦-垂體-腎上腺軸、肽聚糖等途徑和介質進行雙向交流，腸腦和大腦可以相互影響。

通過大人群的調查發現，消化性潰瘍疾病和其他胃腸道疾病都可能與重度抑郁癥存在顯著聯系。胃腸道疾病的四種消化表型（PUD，GORD，PG M和IBS）與抑郁癥狀、重度抑郁癥、注意缺陷多動障礙、神經質以及失眠等神經性疾病存在正相關。

這個結果證明了神經系統與胃腸道疾病之間存在的聯系，這兩類病可能具有遺傳相似性。

研究也再次證明了，菌群參與多種神經相關疾病。不僅僅是疾病、情緒和欲望，也和腸道菌群相關。胃腸道疾病可能會引起患有抑郁癥的風險，反之亦然。服用引起嚴重抑郁的相應藥物可能會導致胃腸道疾病的發生。同樣，如果腸道疾病好了，相應的抑郁癥狀也會跟著改善。

腸道和大腦的相互影響受多種因素調節，環境、飲食、遺傳、壓力等因素都能影響菌群-腸-腦軸。所以，在將來，用藥物治療身心疾病將不是解決病痛的唯一途徑，生活方式和心理因素，再加上腸道菌群或許將是人們需要重新思考的影響因素。

腸道菌群可以調節機體的情緒、認知、記憶等，并且與焦慮、抑郁、自閉癥、多動癥、阿爾茨海默病等神經疾病存在密切關聯。

動物研究表明，腸道菌群還能影響后代大腦健康。無菌飼養、使用抗生素治療或其他環境因素都能造成母體微生物組或出生后的早期微生物組改變，可能會導致子代的大腦免疫、血腦屏障通透性、大腦結構和神經回路在調節神經元的產生、特性和成熟方面出現異常。這些影響會持續到成年，并易導致長期的行為缺陷。

也就是說，在神經發育的關鍵窗口期4歲之前，維持微生物組平衡至關重要。那么腸道菌群是如何影響腸道與大腦之間的交流呢？

途徑1：免疫系統

腸道菌群與腸道免疫系統之間存在密切的互作。包括代謝產物（例如短鏈脂肪酸 SCFAs）和膜成分（例如多糖 A）在內的微生物組成分均可影響免疫穩態，形成促炎或抗炎的局部免疫反應。

腸道菌群還可以調節位于大腦的免疫細胞——小膠質細胞的發育、成熟和功能。

在神經炎癥的背景下，血腦屏障通透性的改變，可促進微生物組分通過這一屏障，以及外周免疫細胞對腦實質的侵襲。中風等疾病引起的大腦炎癥會改變腸道菌群的組成，從而導致惡性循環——腸道菌群失調進一步加劇神經免疫反應，從而加重了大腦病理的嚴重程度。

途徑2：內分泌/循環系統

微生物和代謝物，如次級膽汁酸、吲哚衍生物和 SCFAs，可以通過腸道內分泌細胞（EECs）和腸嗜鉻細胞（ECCs）發出信號，從而調節神經肽的分泌，例如可調節食欲的激素胰高血糖素樣肽-1（GLP1）和神經調節劑（如激素和神經遞質血清素）。此外，某些腸道細菌可以直接合成和釋放神經遞質和神經調節劑。比如羅伊氏乳桿菌、長雙歧桿菌等。

途徑3：神經途徑

微生物組分、微生物調節激素和微生物依賴性免疫介質，可直接與腸神經系統及其支配的迷走神經和脊髓傳入神經相互作用。產生的局部信號可通過感覺神經回路傳遞到參與認知、情緒、恐懼/焦慮、軀體感覺和/或進食行為的大腦區域。

反過來，迷走神經和脊髓傳出神經會傳遞信號至腸粘膜，并直接（如通過脊神經衍生信號調節寄生蟲入侵）或間接（通過與腸神經系統的相互作用）影響胃腸穩態。

通過這種自上而下的信號或微生物相關分子調節腸道內神經元的活動，最終可影響胃腸道生理、局部免疫功能和腸道菌群的組成。

菌群-腸-腦軸其中的免疫、內分泌、系統和神經通路是高度復雜和相互關聯的。