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菌群失衡与负面情绪

【生活中的科学】人体健康的“第二大脑”调控网络

肠脑轴(Gut-Brain Axis)是一个由肠道、肠道微生物群、迷走神经、神经内分泌系统和免疫系统等组成的复杂双向通信网络,它搭建起了肠道与大脑之间的“桥梁” ,实现了肠道和大脑之间的信息交流与协同调控。在这个系统中,肠道和大脑不再是独立运作的器官,而是相互影响、相互作用,共同维持人体的生理平衡和健康状态。

从解剖结构上看,肠道和大脑之间存在多种连接途径。肠道内的神经细胞数量庞大,构成了肠神经系统(Enteric Nervous System,ENS),因其能够独立完成许多复杂的生理功能,被称为人体的“第二大脑”。肠神经系统通过迷走神经与中枢神经系统相连,迷走神经作为肠脑轴中重要的信息传递通道,可双向传输信号。同时,肠道和大脑还共享着许多相同的神经递质和激素,如血清素、γ-氨基丁酸、多巴胺等,这些化学物质也是肠脑轴进行信息交流的重要载体。此外,肠道微生物群及其代谢产物也在肠脑轴的通信中发挥着关键作用。

肠脑轴的作用机制分别是神经通路、内分泌通路、免疫通路



【神经通路】

迷走神经是肠脑轴中最为关键的神经连接。它包含传入纤维和传出纤维,传入纤维能将肠道内的机械、化学和营养等信息传递到大脑,例如肠道的充盈状态、食物的化学成分等信息都可通过迷走神经传入大脑,使大脑感知肠道的状态 。传出纤维则将大脑的指令传递到肠道,调节肠道的运动、分泌和血流等生理功能。当人体处于紧张状态时,大脑通过迷走神经传出信号,可抑制肠道蠕动,减少消化液分泌。


肠神经系统:肠神经系统由大量的神经元和神经胶质细胞组成,能够独立完成肠道的许多生理功能,如肠道的自主蠕动、消化酶的分泌调节等。同时,肠神经系统也与迷走神经相互协作,共同调节肠道功能,并将肠道内的信息进一步传递给中枢神经系统。当肠道内环境发生变化时,肠神经系统可迅速做出反应,并通过神经信号的传递,与大脑进行沟通协调。


【内分泌通路】


1. 肠道激素:肠道是人体最大的内分泌器官之一,能分泌多种激素,如胰高血糖素样肽 - 1(GLP - 1)、胃饥饿素(Ghrelin)、缩胆囊素(CCK)等。这些激素不仅参与调节肠道的消化和吸收功能,还能通过血液循环作用于大脑,影响食欲、情绪和能量代谢。胃饥饿素在空腹时分泌增加,作用于大脑的摄食中枢,使人产生饥饿感;而CCK在进食后分泌,向大脑传递饱腹感信号,抑制食欲。

2. 神经内分泌调节:大脑也可通过下丘脑 - 垂体 - 肾上腺(HPA)轴等神经内分泌系统影响肠道功能。当人体受到压力刺激时,HPA轴被激活,释放糖皮质激素。长期的糖皮质激素水平升高会影响肠道的屏障功能,改变肠道微生物群的组成和功能,进而影响肠道健康;同时,肠道微生物群的变化也可通过影响HPA轴的活性,调节机体的应激反应。

【免疫通路】


1. 肠道免疫屏障:肠道是人体最大的免疫器官,肠道黏膜免疫系统包含大量的免疫细胞,如淋巴细胞、巨噬细胞等。当肠道微生物群发生变化或有害病原体入侵时,肠道免疫系统会被激活,产生免疫反应。免疫细胞释放的细胞因子,如白细胞介素、肿瘤坏死因子等,可通过血液循环作用于大脑,影响神经炎症反应和神经功能。例如,炎症性肠病患者体内的促炎细胞因子水平升高,这些细胞因子可透过血脑屏障,引起大脑内的神经炎症,导致患者出现抑郁、焦虑等精神症状。

2. 双向免疫调节:大脑的神经活动也可调节肠道免疫功能。心理压力可通过影响自主神经系统和HPA轴,改变肠道免疫细胞的活性和细胞因子的分泌,使肠道免疫功能失衡,增加肠道感染和炎症的风险。反之,肠道免疫反应的异常也会通过免疫 - 神经信号传递,影响大脑的神经免疫状态。


【关注共生微生物】


1. 微生物群组成与功能:肠道内定植着数以万亿计的微生物,包括细菌、真菌、病毒等,它们共同构成了复杂的肠道微生物群。不同的微生物具有不同的功能,一些有益菌如双歧杆菌、乳酸杆菌等,可帮助消化食物、合成维生素、调节肠道免疫等;而有害菌的过度生长则可能引发肠道疾病。肠道微生物群的组成和功能受到饮食、年龄、生活方式等多种因素的影响。

2. 代谢产物的作用:肠道微生物在代谢过程中产生多种代谢产物,如短链脂肪酸(SCFAs)、色氨酸代谢产物、神经递质等。短链脂肪酸如乙酸、丙酸和丁酸,不仅能为肠道细胞提供能量、维持肠道屏障功能,还可通过血液循环进入大脑,调节神经炎症、影响神经递质的合成和释放;色氨酸代谢产物可参与调节大脑内血清素的合成,对情绪和认知功能产生影响 ;肠道微生物还能合成神经递质,如γ-氨基丁酸、多巴胺等,这些神经递质可通过血液循环或神经通路作用于大脑,调节大脑的神经活动。


【菌群失衡对情绪的影响】


1. 抑郁症和焦虑症:大量研究发现,抑郁症和焦虑症患者存在肠道微生物群的改变,且肠道屏障功能受损。肠道微生物群的失调可通过产生炎症因子、影响神经递质合成等方式,导致大脑内神经炎症反应和神经递质失衡,进而引发抑郁和焦虑症状。同时,心理压力和情绪障碍也会反过来影响肠道微生物群的组成和功能,形成恶性循环。

2. 自闭症谱系障碍:自闭症谱系障碍儿童普遍存在肠道功能紊乱和肠道微生物群异常的情况。肠道微生物群的变化可能影响神经发育过程中关键信号通路的正常功能,导致神经发育异常;同时,肠道炎症和肠道屏障功能障碍也可能使有害物质进入血液循环,影响大脑的正常发育和功能。改善肠道微生物群和肠道健康状况,已成为自闭症谱系障碍治疗的新方向之一。

精神紧张,焦虑,内心深处的担忧等情绪变化导致的一个直接结果就是肠胃功能改变,大多数人表现为便秘,也有些人表现为肠激惹性腹泻;有些人长期处于紧张状态,从心理上已经习惯而感觉不到,但是控制胃肠道蠕动的交感副交感神经系统的失衡非常诚实,结果是长期习惯性便秘;尝益生通过优质植物纤维,通过改善肠道环境的小分子肽类改善肠道菌群环境,从而大大缓解您日常生活中的窘迫;常服尝益生,舒畅相随,妙境漪涟!


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