目前很多研究都顯示,腸神經(jīng)系統(tǒng)和大腦之間存在許多有趣的聯(lián)系,這為神經(jīng)和精神疾病的治療敞開了一扇大門。 神經(jīng)和精神疾病都與它有關(guān)?生活在我們體內(nèi)的微生物數(shù)量眾多,甚至超過了我們身體自身的細(xì)胞。腸道微生物群的重量約為2公斤,包含了多達(dá)2000萬個(gè)基因,比1.4公斤的人腦還重。這些微生物在你察覺不到的時(shí)候可能已經(jīng)對(duì)你的身體產(chǎn)生了與大腦同樣重要的影響。 這些微生物存活在有著“第二大腦”之稱的腸神經(jīng)系統(tǒng)。 腸道神經(jīng)系統(tǒng)和大腦之間存在著一些有趣的聯(lián)系。在數(shù)千年前,古希臘人就發(fā)現(xiàn),當(dāng)消化道產(chǎn)生過多的“黑色膽汁”時(shí),人就會(huì)出現(xiàn)精神障礙;早在微生物被發(fā)現(xiàn)之前,一些哲學(xué)家和醫(yī)生就認(rèn)為大腦和腸道是塑造人類行為的伙伴。 現(xiàn)代醫(yī)學(xué)則發(fā)現(xiàn)了更多聯(lián)系點(diǎn),例如,許多腸易激綜合征患者同時(shí)患有抑郁癥,自閉癥患者往往有消化問題,帕金森氏癥患者容易便秘。 一項(xiàng)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),將精神分裂癥患者的腸道菌群移植到正常小鼠體內(nèi),會(huì)誘導(dǎo)后者出現(xiàn)精神分裂的相關(guān)行為。 這都是因?yàn)椋?strong>人體“兩個(gè)大腦”之間有著緊密的聯(lián)系??茖W(xué)家用“腸腦軸”這個(gè)概念把兩者聯(lián)系在一起。 “腸腦軸”——情緒調(diào)節(jié) “腸腦軸”體現(xiàn)的一個(gè)層面是情緒調(diào)節(jié)。在高級(jí)的精神活動(dòng)中,腸神經(jīng)系統(tǒng)也不甘寂寞,參與調(diào)節(jié)情緒和感情。我們常用的“強(qiáng)咽苦水”“肝腸寸斷”“牽腸掛肚”“令人作嘔”“滿腹狐疑”這些詞語,也暗合了腸神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)情緒的影響。 腸神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)有與中樞神經(jīng)系統(tǒng)相同的神經(jīng)遞質(zhì),如多巴胺和血清素都是與人的情緒相關(guān)的信號(hào)分子。 多巴胺能夠傳遞興奮及開心的信息,血清素更是能夠給人帶來好的感覺——改善睡眠,減少急躁情緒,帶來愉悅感和幸福感。更有意思的是,人體內(nèi)50%的多巴胺和90%以上的血清素都存在于腸道中。 一些特定的腸道微生物可以自己生產(chǎn)血清素,其代謝產(chǎn)物也會(huì)促進(jìn)腸道上皮細(xì)胞分泌血清素一—這是腸道中有大量血清素的原因。 因此,目前科學(xué)家提到的“腸腦軸”也將腸道微生物包含在內(nèi)了。眾多的科學(xué)家也正在積極研究抑郁癥、自閉癥等情神疾病與腸道和腸道微生物的關(guān)系。 “腸腦軸”——中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病 “腸腦軸”體現(xiàn)的另一個(gè)層面是在中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病上,腸道不僅僅影響我們的情緒和精神健康,更要命的是一—真正意義上的“要命”,它還與一些中樞神經(jīng)系統(tǒng)的疾病有關(guān)系,如帕金森綜合征和阿爾茨海默病。 帕金森綜合征患者大腦中造成細(xì)胞損失的蛋白質(zhì)團(tuán)塊“萊維小體”(Lewy bodies)和阿爾茨海默病患者大腦里的特征淀粉樣斑塊,同樣也出現(xiàn)在腸道神經(jīng)元中。 自閉癥患者也容易患上腸胃病。而引起這類腸胃病的,正是那些影響大腦神經(jīng)元的基因突變。 隨著科學(xué)家對(duì)“腸道微生物一腸一腦軸”的研究深入,解決這些疾病的契機(jī)很可能就在我們的“第二大腦”里。 一些研究人員也將目光聚焦于母親妊娠期間的炎癥對(duì)兒童造成的影響。 2010年,一項(xiàng)針對(duì)1980年至2005年在丹麥出生的所有兒童的研究發(fā)現(xiàn),母親在妊娠頭三個(gè)月如果出現(xiàn)感染,所產(chǎn)胎兒的自閉癥風(fēng)險(xiǎn)將是常人的三倍;同時(shí),妊娠中期的感染也將導(dǎo)致胎兒1.42倍的自閉癥風(fēng)險(xiǎn)。 早前,科學(xué)家在動(dòng)物研究中也發(fā)現(xiàn)了相似的結(jié)果,此后這種影響的機(jī)制得到了更進(jìn)一步的闡明。 2016年刊登在Science的一篇論文中,來自美國麻省大學(xué)醫(yī)學(xué)院(University of Massachusetts Medical School)等機(jī)構(gòu)的研究人員對(duì)小鼠進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn):重度炎癥發(fā)生過程中,母親機(jī)體中的免疫細(xì)胞就會(huì)激活,產(chǎn)生一種免疫效應(yīng)分子 IL-17,從而干擾胎兒大腦發(fā)育。 研究者在感染母親的后代機(jī)體中發(fā)現(xiàn)了其行為異常的表現(xiàn),包括社交能力、重復(fù)性行為的缺失等。然而,研究者并不清楚在小鼠中進(jìn)行的研究有多少可以轉(zhuǎn)化到人類研究中。 有研究者認(rèn)為,自閉癥的發(fā)病機(jī)制與胎兒在發(fā)育中的大腦中由母體免疫激活所觸發(fā)的神經(jīng)炎癥有關(guān);神經(jīng)炎癥本身是受母體免疫激活、腸道微生物組和 n-3 多不飽和脂肪酸(n-3 PUFAs)缺乏等環(huán)境因素影響的過程,這些因素之間的串?dāng)_使情況變得十分復(fù)雜。 例如,n-3 多不飽和脂肪酸的攝入不足,不可避免地會(huì)影響腸道微生物的組成以及母體免疫激活反應(yīng),可能會(huì)增強(qiáng)促炎反應(yīng),導(dǎo)致自閉癥的風(fēng)險(xiǎn)增加。 “腸一腦”之間是如何相互作用的?按照通常的理論,正常情況下,腸道產(chǎn)生的血清素是不能通過血腦屏障到達(dá)大腦的。 2011年9月的《美國科學(xué)院院報(bào)》報(bào)道了一個(gè)有意思的實(shí)驗(yàn),研究者給小白鼠喂食鼠李糖乳桿菌JB-1,小鼠求生的欲望更強(qiáng)、積極性更高、情緒更好,而且它們血液里測(cè)出的壓力激素也有所下降。 不僅如此,它們?cè)谟洃浟蛯W(xué)習(xí)能力測(cè)驗(yàn)中都明顯優(yōu)于對(duì)照組。但是如果把小白鼠的迷走神經(jīng)切斷后再喂,它們的測(cè)試結(jié)果就變得和參照組毫無差別了。 這說明腸道也可能是通過迷走神經(jīng)與大腦的聯(lián)系,從而對(duì)精神產(chǎn)生影響的。 不僅僅是血清素,腸道微生物也是直接影響大腦的一種方式;腸道微生物代謝產(chǎn)生的物質(zhì)可以激活大腦中小校質(zhì)細(xì)胞的發(fā)育和生長,作為大腦中的一種免疫細(xì)胞,它的過度激活能夠引發(fā)神經(jīng)炎癥,導(dǎo)致大腦神經(jīng)元損傷。 之前提到的都是腸神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)大腦的影響,反過來,大腦也會(huì)指揮腸道神經(jīng)系統(tǒng)。 當(dāng)我們遇到棘手的問題時(shí),或者工作負(fù)擔(dān)過重、恐懼憤怒時(shí),大腦需要借一些額外的能量去解決這些問題,而腸道就是它的首選對(duì)象。 大腦會(huì)派出交感神經(jīng)通知腸道,身體現(xiàn)在處于緊急狀態(tài),需要從它那里調(diào)用點(diǎn)能量,命令腸道無條件服從。腸道就會(huì)極為配合地削減消化用的能量,減少生產(chǎn)黏液,大幅降低腸胃系統(tǒng)的血液循環(huán)。這種緊急措施只是權(quán)宜之計(jì)。 要是大腦一天到晚不停地給腸道下這種必須“舍己為人”的緊急命令,腸道即使有再好的脾氣也會(huì)有受不了的一天,于是開始向大腦傳輸“我也不行了”的信號(hào)。于是大腦會(huì)發(fā)現(xiàn)身體已經(jīng)筋疲力盡,沒有胃口,渾身不舒服,或者拉肚子、惡心嘔吐。 長此以往,腸壁會(huì)由于血液供給不足和黏液保護(hù)膜減少而變得脆弱。這時(shí)棲居在腸壁里的免疫細(xì)胞會(huì)釋放大量的化學(xué)信息分子,這又會(huì)導(dǎo)致腸道變得越來越敏感,成了惡性循環(huán)。 這個(gè)領(lǐng)域還面臨著相當(dāng)多的科學(xué)問題 伊利諾伊大學(xué)(University of Illinois,Chicago)生物學(xué)家 Beatriz Pe?alver Bernabé 表示,除了“動(dòng)物試驗(yàn)的結(jié)果和人體試驗(yàn)的結(jié)果會(huì)有多大程度上的差異” 這類常見問題之外,人體微生物組也具有相當(dāng)?shù)膹?fù)雜性,“我不認(rèn)為‘一刀切’會(huì)是好的治療方案。 相反,我們需要為不同的人尋找特定的菌株和劑量?!倍宜J(rèn)為,需要新的理論和模型來預(yù)測(cè)這些菌株將如何影響個(gè)人的特定微生物群落。 雖然人們對(duì)腸道復(fù)雜功能的研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠完備,但是我們還是可以利用這些已經(jīng)有的知識(shí)改善健康。比如減少精神負(fù)擔(dān),吃飯不要火急火燎,也不要三心二意,而要輕輕松松地享受食物。 如果你備受恐懼或者抑郁折磨,別忘了去看醫(yī)生,檢查一下,這些感覺是不是從腸子發(fā)出的信息。就像我們面前已經(jīng)說過的,“人”代表的含義不僅僅只有大腦,千萬不要忘了腸子的重要。 文章綜合整理自 : 第49期《少年時(shí):人體再認(rèn)識(shí)》:它是“第二大腦”嗎?關(guān)于腸神經(jīng)系統(tǒng); 公眾號(hào):生輝 《腸道菌群決定心理健康?科研突破引發(fā)微生態(tài)制藥“淘金熱”》 |
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