肠道菌群会影响情绪与心理吗？

细菌对很多人来讲是一个代表“不卫生”的词汇，但事实上人体肠道有超过100万亿个不同种类的细菌, 这些细菌帮助我们消化食物并发挥重要的免疫作用！人体肠道的大多数微生物（包括细菌）来自于出生时母亲的产道，如果是剖腹产，这些微生物则来自于皮肤和周围环境，饮食、抗生素、遗传和应激等多种因素都会对微生物有影响。

人体肠道菌群形成

人体小肠中寄居着一个复杂的细菌生态系统，我们将其称为肠道菌群，这个菌群中包含了至少1000种不同的细菌种类。人在出生以后很快就获得了大多数的肠道微生物，出生以后的2～3年，这个微生物群体的组成非常不稳定，这种情况与免疫系统的不成熟存在一个共同时期，在这一阶段，肠道菌群受到饮食的很大影响，比如是否母乳喂养；食用成人饮食以后，肠道菌群的组成就会变得相对稳定，并形成了一个独特的微生物群体，通常会持续到老年阶段。

人体的肠道菌群“指纹”

每个人的肠道中都有不同的细菌种类和菌株成分，其中大约四分之一的肠道细菌是独特的=细菌“指纹”；基因组会影响肠道菌群，换句话说，肠道菌群的一些特征确实与我们的DNA有关。可如果人们彻底改变饮食会发生什么呢？比如说如果我开始严格的素食生活，这会改变我的菌群身份吗？研究表明如果饮食变化非常巨大，肠道细菌会发生相对快速的变化，大约30～40%的细菌会出现丰度改变，同理，药物如抗生素类也会改变肠道菌群。

肠道菌群和情绪的关系

情绪是人脑的高级功能，保证着机体的生存和适应，也是许多个性特征和心理病理的关键成分；一直以来，情绪的研究都围绕大脑神经系统，然而，越来越多的研究表明，体内存在由细菌建立的“肠脑轴”，也就是说，肠道微生物很有可能会影响宿主的大脑和行为，甚至诱发精神疾患，反之亦然！一些肠道细菌会产生影响神经系统的化合物，如神经递质或者改变血脑屏障的代谢产物，这些化合物会影响到人的情绪和行为模式。

哥伦比亚大学迈克尔·格尔森在《科学美国人》杂志上发表的文章提到，控制人类以及某些哺乳动物情感的五羟色胺、多巴胺以及多让人情绪愉快的素，95%是在肠道里面合成的；1981年到2013年期间发表的120份关于肠道菌群的研究结果表明，肠道微生物能够修改迷走神经中的神经信号，改变味觉接收器，通过释放化学物质让我们在精神上感到愉悦或苦闷，以达到操控宿主行为和情绪的目的。因此，科学家们提出假设，建立良好的肠道微生物平衡或许会是治疗情绪相关疾病的一个突破口。

迄今为止，大部分针对肠道微生物如何影响情绪的研究都是在动物身上进行的，研究结果显示啮齿动物的肠道细菌成分会影响其行为，例如，加拿大的研究人员发现一种特别胆小含羞的小鼠品种在接受了另外一种小鼠的肠道菌群移植以后会变的更加活跃也更具有好奇心；将抑郁症病人的菌群移植给小鼠可以复制抑郁症的病理学特征。

爱尔兰Cork大学APC微生物研究所的科学家在研究中发现，缺乏肠道微生物的小鼠大脑中，miRNA的数量发生了显著的变化，这些在无菌环境中长大的小鼠在行为上也表现出了异常的焦虑、抑郁；社交和认知能力也出现了极大的缺陷（详见微生物组学/菌群领域顶级期刊《Microbiome》）。该研究所Gerard Clarke博士表示：肠道微生物似乎会影响小鼠杏仁核和前额叶皮层中miRNA的表达，而杏仁核和前额叶皮层又与焦虑和抑郁的产生有着紧密的联系。

miRNA，即microRNA，是一类控制基因表达的短核苷酸序列，其功能障碍被认为是造成压力相关精神障碍、神经变性疾病和神经发育异常的潜在原因；此前已有研究发现，大脑中miRNA的变化与焦虑行为有关；与正常小鼠相比，不含肠道菌群的小鼠杏仁核103种miRNA的表达水平发生变化，前额皮质31种miRNA的表达水平发生变化，而在这些小鼠的饲料中添加了相应菌群后，小鼠前额皮质/杏仁核中的miRNA的水平则恢复正常。

基于NGS技术，研究人员对正常小鼠肠道微生物菌群进行了准确鉴定，并发现经过抗生素杀灭肠道菌群的成年大鼠与本来就不含肠道微生物的小鼠相比，miRNA所产生的变化几乎相同，从而表明即使早年拥有健康的肠道微生物菌群，在成年生活中微生物菌群发生变化依然会通过miRNA影响到焦虑相关行为的产生。也就是说，通过调节肠道微生物来靶向调节脑部的miRNA水平进而治疗精神疾病将成为可能！

UCLA的研究人员招募了40名健康女性，年龄在18-55岁之间，并采集她们的粪便样本，根据微生物分析结果分为两组。其中，一组拟杆菌含量较高，另一组普氏菌属含量较高。随后，研究人员为她们呈现各种图像，旨在激起积极、消极、中性的情绪反应，与此同时，通过功能核磁共振成像扫描她们的大脑。结果发现，拟杆菌含量较高者的额叶皮质和脑岛的灰质较厚，且海马体较大，前者负责加工复杂信息，后者与记忆有关；普氏菌属含量较高者虽上述区域体积较小，但负责情绪、注意、感觉的大脑区域之间的联系更强，观看消极图像时，普氏菌属含量较高者的海马体活动较弱，但看完照片后，他们所感受到的焦虑、痛苦、烦躁程度更高。

研究人员认为，这可能是由于海马体能够帮助人们调节情绪，因此，若海马体体积较小，那么消极图像就可能引起更大的情绪冲击；这种缺陷出现在多种精神疾病中，包括抑郁症、创伤后应激障碍、边缘型人格障碍，即使个体健康状态，却隐含着某些易感因素；这亦是首次有证据表明微生物成分和行为差异可能存在关联性。

已经有一些针对抑郁症病人进行益生菌治疗的试验，结果比较正面，但因处于小型研究阶段，现在即下结论说干预治疗措施广泛有效还为时尚早。

此类研究结果若要在实际中得以应用，还需克服把动物模型转化至人体的挑战；整合不同的组学方法，比如基因组学和蛋白质组学；建立明确的因果关系，即细菌与神经系统相互作用的机制；还必需更大规模和样本数的的病人群体测试…这样的尝试对人类的意义或将十分重大，让我们向无畏的科学精神致敬！