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長期以來，我們一直認(rèn)為大腦是身體的最高指揮者,，它在發(fā)出指令的同時接收到最小的反饋,，如疼痛等信號。然而,，最近的研究反駁了這一觀點,。我們現(xiàn)在知道，大腦和腸道之間的交流要復(fù)雜得多,，而且更令人驚訝的是,，腸道對大腦有著深遠(yuǎn)的影響。事實上,，消化系統(tǒng)不僅會發(fā)出飽腹感的信號,，而且在調(diào)節(jié)我們的情緒和行為方面也起著至關(guān)重要的作用。

腸道：你的“第二大腦"

科學(xué)家們已經(jīng)開始了解消化系統(tǒng)和生活在其中的細(xì)菌對我們整體健康和幸福中所起的巨大作用,。腸道對情緒和行為的影響是如此之大,，以至于它通常被稱為 “第二大腦"。雖然腸道對我們精神狀態(tài)的影響已經(jīng)非常明顯,，但直到最近,，這種溝通的確切機(jī)制仍然難以捉摸。

實驗： 揭示腸道與大腦的聯(lián)系

為了研究腸道如何影響大腦功能,，研究人員埃萊尼-西奧皮（Eleni Siopi）和她的團(tuán)隊利用三組小鼠進(jìn)行了一項有趣的實驗[1]：

1.一組由社會化飼養(yǎng),、不受干擾的小鼠組成的對照組

2.一組長期受到輕度壓力的組

3.一組接受了來自受壓小鼠的糞便移植，從而繼承了受壓小鼠的腸道細(xì)菌的組

有趣的是,，第三組小鼠本身并沒有受到壓力,，但它們的腸道細(xì)菌來自壓力小鼠。

無法預(yù)測的慢性輕度壓力

壓力組的小鼠在八周內(nèi)承受了 “無法預(yù)測的慢性輕度壓力",。這意味著每天有兩次隨機(jī)的輕微壓力事件,，如暴露于捕食者的氣味、籠子搖晃或潮濕的墊料,。雖然這些壓力事件模仿了野生小鼠的經(jīng)歷,，但它們的發(fā)生頻率更高，這通常會導(dǎo)致圈養(yǎng)小鼠出現(xiàn)類似抑郁的行為,。

深入了解焦慮測試

為了測量壓力對行為的影響,，研究人員使用了一系列行為測試。使用動物運(yùn)動軌跡跟蹤系統(tǒng)(EthoVision XT)記錄實驗的相關(guān)參數(shù),，包括在每個不同區(qū)域花費(fèi)的時間,、進(jìn)入各個區(qū)域的次數(shù)、在區(qū)域中的行為等數(shù)據(jù),。實驗進(jìn)行的測試包括：

• 曠場測試： 焦慮的小鼠較少探索開放空間

• 高架十字迷宮：焦慮的小鼠更喜歡有高墻的封閉臂,，而不是開放、暴露的臂

• 明暗箱測試： 易焦慮的小鼠在黑暗中花費(fèi)更多時間

• 蔗糖偏好測試： 抑郁小鼠對甜水的興趣較低

• 新奇抑制喂食測試： 焦慮小鼠在光線明亮的環(huán)境中不愿進(jìn)食

• 懸尾測試： 情緒低落的小鼠被尾巴懸吊時會更快停止掙扎

• 強(qiáng)迫游泳測試： 將情緒低落的小鼠放入水中時,，它們會放棄逃跑

主要發(fā)現(xiàn)：腸道壓力,，大腦壓力

在這些測試中，應(yīng)激小鼠表現(xiàn)出典型的抑郁行為,。然而,，接受了受壓小鼠糞便移植的小鼠也表現(xiàn)出了類似抑郁癥的癥狀，盡管它們本身并沒有受到壓力,。這表明,，源自腸道的信號被發(fā)送到大腦,，引發(fā)了這些行為。

那么這些信號是如何傳遞的,？為了找到答案,，研究人員移除了接受糞便移植的小鼠的Vagus神經(jīng)。Vagus神經(jīng)是大腦與包括消化系統(tǒng)在內(nèi)的各種器官之間的重要溝通途徑,。移除Vagus神經(jīng)后,，接受移植的小鼠不再表現(xiàn)出抑郁跡象，這表明Vagus神經(jīng)是將信號從腸道傳遞到大腦的關(guān)鍵通道,。

Vagus神經(jīng)有什么作用,？

Vagus神經(jīng)擁有約 20 萬根纖維，將大腦與心臟,、肺部和消化道等主要器官連接起來,。它控制著許多身體機(jī)能，如心率,、消化（通過管理蠕動）,，甚至是飽腹感信號——告訴你什么時候吃飽了。在這種情況下,，神經(jīng)充當(dāng)了從腸道到大腦的壓力信號的管道,。

圖片來自sayostudio（科學(xué)傳播）

大腦神經(jīng)遞質(zhì)紊亂

研究人員還檢查了糞便移植小鼠的大腦，發(fā)現(xiàn)血清素和多巴胺的關(guān)鍵神經(jīng)傳遞途徑受到了損害,。血清素在情緒調(diào)節(jié),、認(rèn)知和學(xué)習(xí)中發(fā)揮著重要作用，而多巴胺則對動機(jī)和獎勵行為至關(guān)重要,。這些系統(tǒng)的紊亂解釋了為什么小鼠會表現(xiàn)出類似抑郁癥的癥狀,。

總結(jié)

總之，如果把一只 “抑郁 "小鼠的腸道菌群移植到另一只小鼠身上,，這只小鼠也會出現(xiàn)抑郁癥狀,。這是通過Vagus神經(jīng)從腸道向大腦傳遞信號來實現(xiàn)的。因此,，這項研究揭示了腸道細(xì)菌可以直接影響大腦功能,，以至于壓力和抑郁癥狀確實可以在個體之間傳遞。腸道和大腦確實有著非常密切的聯(lián)系,，下次當(dāng)你考慮精神健康問題時,，請考慮到它可能就是從你的腸道開始的。

參考文獻(xiàn)

[1] Siopi, E., Galerne, M., Rivagorda, M. et al. Gut microbiota changes require vagus nerve integrity to promote depressive-like behaviors in mice. Mol Psychiatry 28, 3002–3012 (2023). 

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