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睡眠，是人类主动休息的过程，一生中，平均有三分之一的时间在睡觉。通过睡眠，恢复精神、解除疲劳，方可迎接更好的明天。睡眠障碍与多种原因有关，通常与不良饮食习惯、昼夜节律、压力情绪、疼痛炎症、慢性疾病等有关。原因有很多，但有一个容易被忽略，那就是肠道菌群。 本周将分享睡眠与肠道菌群的关联，当你睡不着的时候，可能是肠道菌群在“捣蛋”。 1 ✦ 肠道菌群会影响睡眠质量  图 | 《Microbiota and sleep：awakening the gut feeling》（《微生物与睡眠：唤醒直觉》） Trends in Molecular Medicine发表一篇综述，荟萃同行的近期研究，总结睡眠和肠道菌群的沟通机制，探讨肠道菌群如何通过肠-脑轴，直接和间接的影响睡眠。  图 | 睡眠和肠道菌群的沟通机制 血清素能系统（Serotonergic system）：血清素，有助于维持睡眠结构。一项大鼠实验发现，使用抗生素洗涤肠道微生物，会耗尽肠道中的血清素，改变NREM模式。 备注：NREM ：Nonrapid eye movement，一种以非快速眼动为特征的深度睡眠状态。也可理解为不做梦的熟睡状态。 微生物代谢物（Microbial metabolites）：睡眠的碎片化，与肠道中产生短链脂肪酸的微生物群的丰度变化相关。人体门静脉内注射丁酸，可增加NREM睡眠。 迷走神经（Vagus nerve）：切断迷走神经的小鼠，不会表现出睡眠剥夺相关的炎症。证实迷走神经，在肠道微生物群和睡眠之间发挥了作用。 免疫系统（The immune system）：睡眠不足，会增强炎症反应以及感染的易感性，感染和炎症反过来也会导致睡眠中断。上述切断小鼠迷走神经的实验，也可证明睡眠剥夺相关的炎症，确实由肠道菌群介导。 血脑屏障（The blood–brain barrier，BBB）：肠道菌群，影响血脑屏障的通透性，维持血脑屏障的完整性，对睡眠很重要。通过菌群移植，从常规饲养的小鼠，移植正常微生物组到无菌小鼠，降低了移植后无菌小鼠的，血脑屏障通透性增加的可能。服用抗生素，导致肠道微生物群耗竭，则会破坏血脑屏障。 活性氧（Reactive oxygen species，ROS）：睡眠剥夺会导致活性氧过多积聚，导致肠道氧化应激，从而导致死亡现象。肠道菌群的改变，可能与活性氧过多积聚有关。 2 ✦ 睡眠障碍和肠道失调之间的关系  图 | 《Relationship between sleep disorders and gut dysbiosis: what affects what?》（《睡眠障碍和肠道失调之间的关系：谁影响谁？》） 在Sleep Medicine杂志上，也有一批类似的综述文章。作者筛选、总结了16篇的相关的文章，探讨睡眠病理学和肠道失调之间的联系。 作者认为，通常情况下，肠道微生物群和宿主之间是相互作用的关系。肠道微生物的变化，可能会损害这种关系，称为失调，引起睡眠问题。 常见的睡眠问题，如阻塞性睡眠呼吸暂停综合征和睡眠碎片化。 1、阻塞性睡眠呼吸暂停综合征（OSAS） 这是最常见的睡眠相关呼吸疾病之一，以间歇性缺氧和睡眠碎片化为特征，可导致肠屏障破坏和微生物群组成改变。 一项研究：对43名2岁儿童（27名打鼾者和16名对照者）进行了肠道微生物群与打鼾的关联实验。排除可能的干扰因素后，打鼾者和对照组的微生物结构存在显著差异。 打鼾儿童表现出较低的微生物多样性和丰富度，与非打鼾者相比，打鼾者中变形杆菌门成员的丰度更高（尤其是肠杆菌科和赤藓菌科的家族水平）。与对照组相比，打鼾者的厚壁菌门/拟杆菌门比率显著增加，放线菌门/变形菌门比率降低。 一项研究：阻塞性睡眠呼吸暂停综合征患者的肠道微生物失调，病原体水平增加，肠杆菌科过度生长，短链脂肪酸产生物种水平降低。这一些列变化，会诱发局部和全身炎症反应，增加促炎细胞因子的产生，特别是白介素-6，导致肠屏障功能障碍和代谢性共病。 2、睡眠剥夺和睡眠碎片化 一项研究：使用行为学、认知和神经行为测试、肠道微生物组测序、一些免疫系统标记物的测量，发现，年轻男性患者群体的肠道微生物组多样性、丰富度，和睡眠质量之间存在正相关，微生物组多样度与睡眠碎片化之间存在负相关。 一项小鼠研究：诱导睡眠碎片化的小鼠，以低脂饮食喂养，其食物摄入量增加，肠道微生物群组成发生变化，厚壁菌门/拟杆菌门比率发生变化，属于放线菌门的物种比例降低。这些变化可能通过微生物代谢产物的易位和胰岛素抵抗，促进代谢稳态破坏，导致全身和脂肪组织炎症。 一项小鼠研究：经历5天的睡眠中断后，会对微生物组和代谢组产生影响，在睡眠中断结束后，这现象还能至少持续4天。导致有益细菌水平降低，微生物组代谢功能改变，细菌代谢产物粪便水平改变。 睡眠和肠道微生物群之间，存在一种双向的相互作用。睡眠障碍会导致微生物群的变化，反之亦然。 3 ✦ 改变肠道微生物组成，改善睡眠质量 1、益生菌 Lactobacillus brevis：短乳杆菌可以提高几种微生物代谢物的水平，改善睡眠，防止压力相关的睡眠障碍。这种微生物代谢物的变化仅在粪便中，而不在血浆中。微生物代谢产物可能通过迷走神经发挥作用，因为短乳杆菌能够激活迷走神经。 Lactobacillus gasseri：热灭活的 L. gasseri菌株，在调节压力相关的睡眠问题方面显示出良好的结果。改善睡眠质量的同时，L. gasseri还能减轻应激导致的双歧杆菌数量下降和链球菌数量上升。 Bifidobacterium longum一研究发现，使用含有不同菌株的乳酸菌和长双歧杆菌B. longum，可以改善人的睡眠质量和情绪。一研究发现，服用长双歧杆菌可以改善睡眠质量和持续时间。 2、益生元 益生元对睡眠的影响，是由微生物代谢物的变化介导的。一项动物研究发现，生命早期补充益生元混合剂，可增强NREM（熟睡睡眠）巩固、REM（快速眼动睡眠）反弹和整体睡眠质量。在生命早期服用益生元可以改善睡眠，并通过改善肠道微生物群防止应激的不利影响。 3、肠道菌群移植技术 一项研究，将暴露于慢性间歇性缺氧的小鼠的粪便，移植到无菌小鼠，导致后者出现睡眠障碍。 一项人类研究中，来自健康捐赠者的粪菌移植，改善了肠易激综合征患者的睡眠，也改善了他们的抑郁和焦虑。 即使肠道菌群技术，尚未广泛应用于睡眠障碍中。但已多项研究发现，肠道菌群技术可一定程度上，缓解睡眠障碍。通过肠道菌群技术，能重新构新建肠道微生物组成。对精神病和免疫相关疾病，可能也会得到治疗，大大提高睡眠质量。 肠-脑轴的存在，让肠道菌群可以通过它来影响睡眠，了解这些潜在机制，有助于为肠道微生物靶向干预铺平道路。未来，通过调节肠道微生物群或许是实现改善睡眠的一种方法，从而促进最佳睡眠。
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来自： 菌心说 > 《肠道菌群、微生态》
