科普 | 什麼是腸道微生物群?它如何影響精神和身體?
人類的胃腸道含有數萬億的微生物,其中包含近1000多種細菌,統稱為腸道微生物群,其在宿主體內發揮著重要的功能,例如阻止病原體入侵,促進消化和營養吸收,合成維生素(K和B)和激活免疫系統。
同時,腸道微生物具有影響我們大腦發育和行為的潛能。腸道和和中樞神經通過釋放信號分子進行密切的交流互作,腸道微生物群也參與這一互作過程,被稱為被稱為微生物-腸-腦軸。
獨特的微生物群
對個體而言(即便是同卵雙胞胎),腸道微生物群的構成是獨特的,並且受到飲食、疾病、年齡等諸多因素的影響。胃腸道在個體出生時幾乎是無菌的,但是很快就轉變為含有多種微生物的腸道環境。這個腸道微生物群的組成取決於諸多因素,包括:
母親腸道的微生物群組成
出生方式(順產、剖宮產)
早期的餵養方式(包括母乳餵養和嬰兒食品餵養)
早期生活狀態,譬如疾病和壓力
抗生素和其他藥物的施用
衛生條件
生活環境
直到三歲時,腸道微生物群基本穩定;在成年之前,腸道微生物群以穩定的速度持續進化。
腸道穩態失衡如何影響情緒?
有益菌群和有害菌群間的不平衡,稱為「生態失衡」,這一失衡涉及一系列與神經系統、胃腸道和心理相關的疾病。早年生活壓力,包括心理虐待、性虐待、生理虐待,會增加往後生活中胃腸道疾病的風險。這一確切機制尚不清楚,但可能與腸道菌群的穩態失衡有關。
壓力和心理因素可以使功能性胃腸道疾病惡化。近期的一個動物研究顯示,承受壓力2小時就足以改變腸道微生物群的構成。
另一個研究表明,2周的壓力應激影響小鼠腸道微生物群組成,引起與焦慮相關的行為。研究人員發現,具體的焦慮相關的行為和腸道微生物群構成之間的關係。同時還發現,罹患胃腸道疾病的人群對創傷後壓力綜合症等焦慮相關行為更加易感。
益生菌的作用
益生菌是一種活的微生物,數千年來,益生菌通過促進有益腸道微生物群的構建來發揮益生作用。乳酸桿菌和雙歧桿菌是最常見的益生菌。
益生菌的益生機制還不是特別清楚,但越來越多的證據表明,益生菌通過促進有益微生物的定植來改善腸道微生物群。
到目前為止,用益生菌治療功能性胃腸疾病的效果喜憂參半。這可能是因為並非所有的益生菌都是一樣的,而且同一益生菌在不同宿主體內可能產生不同的功效。然而,益生菌在功能性胃腸疾病和精神類疾病的治療方面仍具有良好的應用前景。特別是,近期的研究發現了一類益生菌,因其具有抗抑鬱或者類似效果而被列為「心理益生菌」。同時研究發現,這類益生菌可以緩解功能性胃腸疾病患者的緊張情緒。
我們還可以做什麼?
腸道微生物群與大腦之間具有明確的聯繫,對於這種複雜的關係,科學家們的問題遠多於答案。
我們所知道的是,在生命的早期促進健康腸道菌落的建立是整個生命過程中充分利用微生物群功能的最好辦法。
母乳餵養是生命早期建立有益腸道微生物群的重要方法之一。與嬰兒食品餵養相比,母乳餵養的嬰兒通常更加健康,而且具有更加多樣化的腸道微生物群。乳汁也包含有健康的微生物群落和成分,可以促進有益的腸道微生物和益生菌的生長。通過簡單的飲食變化可以改善腸道微生物的組成和預防疾病。現代的西方食物富含糖類和脂肪,而缺乏纖維素,可能會影響有益的腸道菌群的建立。富含纖維素的食物,譬如蔬菜、水果和全穀類食物對促進有益腸道菌群的生長和活性是必不可少的。
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