脑肠轴(Gut-Brain Axis,GBA) 是近年来生命科学领域的研究热点,指大脑与肠道之间通过神经、内分泌、免疫和微生物信号进行的双向通信系统。这一概念揭示了肠道不仅是消化器官,还与情绪、认知、行为及多种疾病密切相关。
一、核心组成与机制
1、神经通路
迷走神经:肠道与大脑间的主要神经桥梁,传递信号(如饥饿、疼痛)。
肠神经系统(ENS):被称为“第二大脑”,可独立调控肠道功能。
2、内分泌与免疫信号
肠道分泌的激素(如饥饿素、胆囊收缩素)通过血液影响大脑。
肠道免疫细胞释放细胞因子,参与神经炎症(如抑郁症、阿尔茨海默病)。
3、肠道微生物的关键作用
肠道菌群通过代谢产物(如短链脂肪酸、5-羟色胺、GABA)影响大脑功能。
微生物失衡(菌群失调)可能引发焦虑、自闭症、帕金森病等。
二、功能与影响
情绪与行为:肠道菌群通过“微生物-肠-脑轴”调节焦虑、抑郁(如某些乳杆菌可降低应激激素)。
代谢调控:肠道信号影响食欲、能量平衡,与肥胖、糖尿病相关。
免疫调节:肠道菌群异常可能诱发自身免疫疾病(如多发性硬化)。
三、相关疾病
1、胃肠道疾病:肠易激综合征(IBS)、炎症性肠病(IBD)常伴随焦虑或抑郁。
2、神经精神疾病:自闭症患者肠道菌群多样性降低;抑郁症患者肠道通透性增加(“肠漏”)。
3、神经退行性疾病:帕金森病患者肠道中α-突触核蛋白异常积累可能早于脑部病变。
四、干预策略
1、饮食调整:高纤维饮食促进有益菌生长;发酵食品(如酸奶)补充益生菌。
2、益生菌/益生元:特定菌株(如双歧杆菌、鼠李糖乳杆菌)可能改善情绪和认知。
3、迷走神经刺激:通过冥想、深呼吸或医疗设备调节脑肠信号。
4、粪菌移植(FMT):用于治疗严重菌群失调相关疾病(如艰难梭菌感染)。
五、研究前沿
精准菌群干预:针对特定疾病开发“精神益生菌”(Psychobiotics)。
肠脑轴与昼夜节律:肠道菌群可能影响睡眠-觉醒周期。
人工智能辅助分析:通过大数据预测菌群-脑互作机制。
六、案例——压力与肠道
“考前腹泻”:压力激活下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA轴),导致肠道蠕动异常。
动物实验:无菌小鼠表现出社交行为缺陷,移植健康菌群后可部分恢复。
脑肠轴研究正在改写对健康和疾病的认知,未来可能通过“调肠治脑”开辟新的治疗路径,但仍需更多临床证据支持其安全性及有效性。
(供稿:淄博市中医医院 作者:张彬)


