再活一甲子

标题: 深入了解“肠脑轴”，绝对超乎你的想象 [打印本页]

作者: 再活一甲子 时间: 2023-3-10 21:41
标题: 深入了解“肠脑轴”，绝对超乎你的想象
我们的肠道里藏着许多顶级的微生物玩家，包括有益菌和有害菌，它们影响着我们大脑的功能，影响着我们的情绪和行为。这些错综复杂且相互关联的沟通交流渠道构成了我们所熟知的“肠脑轴”。今天我们就一起来看看它们究竟是如何设法与我们的大脑沟通和交流的。
肠道微生物通过神经、免疫和内分泌途径与中枢神经系统沟通交流，从而影响大脑功能和行为。无菌动物模型、病原体感染、益生菌干预或抗生素处理的动物研究表明，肠道菌群在调节焦虑、情绪、认知和疼痛方面发挥重要作用。因此，调节肠道菌群已经成为预防和治疗错综复杂的中枢神经系统疾病的新兴策略，而且表现出巨大的潜力。
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大脑和肠道之间有三个主要的沟通渠道：神经系统，免疫系统和内分泌系统。循环系统和淋巴系统也起辅助作用。每个系统的沟通交流方式各不相同，它们都拥有自己独特的交流“语言”；但互相之间也需要相互协调，因此它们也拥有一些共同的信号分子。
为了使我们的肠脑和头脑之间的对话保持活跃，三个主要的沟通交流系统拥有各自的主要任务以及不同的交流语言：
• 神经系统：负责向大脑传递信息。它使用一种称为神经递质的化学物质进行交流。它的沟通风格为快速而且点对点，但是短效。
• 免疫系统：随时准备集结防御力量，对抗体内健康平衡受到的威胁。它使用一种称为细胞因子的蛋白质分子来发出求救信号。它的特点为反应快速，但是其急性的化学作用可能足以引起组织损伤。
• 内分泌系统：监控和管理生长和新陈代谢。它的组成腺体通过将激素分泌到血液中进行通信，从而向全身发送信号。它的运行速度比其它两个系统更慢、更温和、更系统、但是作用时间更长。
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神经系统
神经系统有两个主要部分：由脑和脊髓组成的中枢神经系统以及外周神经系统，外周神经系统不太为人所知但同样重要。外周神经系统可以分为躯体神经、交感神经、副交感神经和肠道神经等部分。为了实现最佳的肠-脑健康，所有这些部分都是有效运行的、平衡的，彼此之间互相沟通并与中枢神经系统进行交流。
我们做任何事情的时候，比如走路、说话、吃饭、挥动手臂、向上看、向下看等等，都会使用到躯体神经系统。在肠脑交流中，躯体神经系统很重要，因为我们可以维持对吃什么或不吃什么的随意控制，而吃什么不吃什么需要用到躯体神经系统，我们吃什么也会影响我们的肠道菌群组成，因此，我们对我们的肠道菌群施加了一些神经系统的控制。
交感神经系统通常被称为“战斗或逃跑”（fight or flight）系统。当压力超过一个阈值，迫使我们的大脑和身体采取行动时，不管我们想不想，这个系统都会接管。当这种情况发生时，交感神经系统会优先处理。换句话说，当它被激活时，所有其它系统都被搁置一旁。激活这一系统的压力可以是来自身体外部的（比如：大到生活压力、工作压力，小到交通堵塞、被狗袭击等），也可以是来自身体内部的（比如肌肉紧张、导致肠道持续炎症的饮食习惯等）。
副交感神经系统也有一个昵称“吃喝与生殖”（feed and breed）系统。这个系统就是生活的真正意义所在。当副交感神经系统持续地工作时，我们就会达到我们所追求的健康，快乐和平衡的状态。想要健康和快乐，就应该将交感神经反应转化为副交感神经反应。
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肠道神经系统是在我们的肠道中发挥作用的神经系统，它与神经系统的其它部分紧密相连，但是有一套自己独立的运行规则。肠道神经系统，包括我们的肠道菌群，掌握着清除我们可能正在经历的任何慢性压力反应以及让我们的身体恢复健康的体内平衡的关键。认真倾听来自肠道神经系统的信息，你会发现让自己进入一个更愉快的状态的方法。
交感神经系统，副交感神经系统和肠道神经系统都是自主运行的，所以通常我们甚至都不会想到它们。我们的肠道是非常独立的，它并不需要我们的大脑告诉它该做什么。肠道蠕动和其它肠道运动受到肠道局部的控制，以至于我们可以将所有肠道到大脑的神经切断，它仍然会有目的地跳动。
我们的肠道通过脊髓和迷走神经连接到大脑，迷走神经是肠道与大脑之间主要的双向沟通通道。它从我们的大脑通过我们的躯干蜿蜒而下，最终到达身体各个内脏器官，包括肠道。在肠道，它将神经纤维像分枝藤蔓一样从上到下到达消化系统的各个部分。
信号在整个神经系统中的传递得益于我们称之为神经递质的分子。令人惊讶的是，这些同样的化学物质也存在于植物、动物和细菌中，它们在所有生命形式中发挥作用。在每一种情况下，它们都扮演着信号分子的角色，就像在大脑中一样。它们是所有生命形式的语言中的简短而常见的词汇。
在肠道神经系统网络中，细菌忙于制造化学物质来相互交流，其中许多与神经系统所使用的神经递质物质相同。肠道中的细菌既能分泌神经递质，也能对神经递质作出反应，包括多巴胺、5-羟色胺和γ-氨基丁酸，所有这些都在大脑中发挥抗抑郁的作用。这可能也是肠道细菌影响我们情绪的主要途径之一。基于这一点，可以说我们和肠道内的微生物一起共用许多信号分子，肠道微生物的信号分子我们可以用，我们的信号分子微生物也可以用。
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为什么细菌会产生如此多的神经递质呢？一种理论认为，这些细菌想要控制我们对食物的渴望。例如，如果我们吃大量的甜食喂养我们肠道中嗜糖的细菌，比如链球菌，它们狼吞虎咽之后会产生多巴胺。很快，我们就会将这些甜食与我们的快乐联系起来，建立起一种新的渴望。也就是说，细菌会利用自己的神经递质强迫我们为它们提供它们所需要的食物。
三个情绪中心
脊髓向上延伸的部分是脑干，其下端与脊髓相连，上端与大脑相接。在那里，有几个特殊的中心，产生控制我们的情绪的神经递质。其中一个情绪中心叫做蓝斑，这是脑中合成去甲肾上腺素的主要部位，让我们保持觉醒和集中注意力。为了应对压力，蓝斑会提醒我们的杏仁核，杏仁核负责处理恐惧。如果压力持续存在或增加，你就会从警觉变为焦虑甚至恐慌。
另一个情绪中心是位于脑干中缝附近的狭窄区域内的数个核团，称为中缝核。中缝核产生5-羟色胺并将其分配到杏仁核、下丘脑、蓝斑和前脑，影响觉醒，认知和情绪。当这个情绪中心不能正常工作时，它会导致睡眠中断并改变我们对饥饿和疼痛的感知，它也可能导致抑郁。
第三个情绪中心是中脑腹侧被盖区，产生多巴胺，这种神经递质与大脑的奖赏系统有关。比如，当你中奖的时候，一股多巴胺会涌入你的大脑，让你感到快乐。多巴胺与情绪，动机和成瘾有关。我们的中脑腹侧被盖区出现问题可能导致焦虑和抑郁。
脑干周围的许多其它中心也都相互作用，在整个大脑中传递复杂的信息，有时会使我们情绪高涨，有时又可能会破坏我们的情绪。所有这些都是相互联系的，世界各地的实验室仍在研究这些联系。然而，毫无疑问的是，像5-羟色胺和多巴胺这样的神经递质可以让我们快乐，而缺乏它们会让我们抑郁或焦虑。我们肠道内的微生物可以制造它们。
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免疫系统
我们的免疫系统包括延伸到我们全身的淋巴结和淋巴管。当我们不小心被割伤时，免疫细胞会迅速赶来救援，它们的活动会让我们发热、发红和肿胀。这是我们必须在被割伤的局部打赢的一场战斗，如果打不赢，那么它就可能发展成全身性的炎症。
免疫反应从感染部位开始，并可从那里扩展。巡逻中的免疫细胞发现外来细菌，使用抗体标记它们。抗体是免疫系统的主要工具，将自身附着在病原体的表面被称为抗原的特定分子上。一旦被标记后，它们将被围捕或杀死。免疫系统使用细胞因子来传递威胁信号并协调其它免疫细胞的反应。
细胞因子是小分子蛋白质，可以将信号从一个细胞传递到另一个细胞。每当检测到病原体时，免疫细胞就会产生细胞因子。肠道内壁细胞也可以产生细胞因子，这意味着几乎胃肠道的每个细胞都可以引发免疫反应。脂肪酸和细胞因子等免疫因子激活小神经胶质细胞，这是大脑中的免疫细胞，它可以帮助抵抗病原体，也可能导致焦虑或抑郁。
肠道微生物也可以产生细胞因子。这些微生物中的一些可以直接与我们的免疫系统对话，这可能有坏的也有好的方面。坏的方面是病原微生物可以促进炎症，好的方面是有益微生物可以直接或间接通过帮助治愈发炎的肠道黏膜来降低炎症。
一些细胞因子是促炎症性的，而另一些是抗炎症性的，这两类细胞因子应该保持平衡，如果天平长期倾向于促炎症性，那么随着时间的推移就会出现抑郁和焦虑。事实上，研究表明，注射某些细胞因子就可以诱导动物出现抑郁样行为。当病原体出现时，免疫细胞也会产生细胞因子。这些信号迅速到达肠道中的神经细胞，然后通过迷走神经传递到大脑。
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因此，我们的免疫系统可以作为肠道微生物与大脑交流的关键通道，将肠道微生物的活动信息立即传递给神经系统，从而迎接微生物的挑战。它比内分泌反应更快，更直接。如果病原体被认为足够危险，那么最终结果就是清除病原体，包括呕吐和腹泻等方式。这是清除病原体最简单的方式，但确实有效。
这是免疫系统维持平衡的方式，它必须随时准备杀死入侵者或被感染的细胞，同时它必须给那些看起来相似的健康细胞放行。当免疫系统确定感染已被清除时，它需要冷静下来并回复到警觉状态。
不幸的是，免疫系统并不总是这样。免疫系统对病原体作出反应时所经历的炎症可能引起心理问题的发生。压力可以改变免疫系统反应的有效性。我们免疫系统一直在利用抗体，就好像它们识别外来微生物的“通缉令”。但是在压力情况下，抗体的作用会降低，这就降低了监视水平，使得病原体偷偷潜入并获得立足点。一旦这样，它们可能导致感染或使我们的肠道发生肠漏。
简而言之，我们的身体在应对压力的时候会阻碍我们的免疫系统。如果压力持续存在且压力反应持续时间过长，那么肠漏可能会引起进一步的炎症，从而引发致命的恶性循环，病情也可能越来越严重。
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内分泌系统
迷走神经在细菌与大脑的相互作用中发挥关键作用。迷走神经通过下丘脑连接到大脑。下丘脑大概有芸豆的大小，是边缘系统的一部分，也是调节情绪、动力、饥饿和睡眠的中心。
下丘脑是大脑和腺体之间的连接，它连接着我们的神经系统和内分泌系统。它可以通过采集血液样本的特殊神经细胞延伸到血脑屏障之外，以检测炎症的迹象。
在我们的肠道中，免疫细胞会剪断识别细菌的片段，这些片段可作为识别有益菌和致病菌的身份标签，并通过血液和淋巴系统携带它们。下丘脑会对好的和坏的细菌标签做出反应，但是对病原菌标签做出的反应更强烈而持久，它会向垂体和肾上腺传递警报信号。下丘脑、垂体和肾上腺这三个器官构成我们熟知的HPA轴，这是肠道和大脑之间交流的一个主要网络。当检测到炎症时，HPA轴会释放皮质醇和其它激素，以应对压力。这种反应有助于情绪调节，许多抑郁或焦虑的人HPA轴都有问题。解决HPA轴的问题可以在一定程度上缓解抑郁和焦虑。
寻求自我平衡
神经系统、免疫系统和内分泌系统都有一个共同点：它们都在寻求一种动态平衡的状态。动物通过心率、激素、血压、免疫反应以及许多其它生物系统来补偿外部的变化，以调整自己的生理机能来适应环境。
稳定内部环境的生物学必然性被称为内稳态或自我平衡，它是所有生物体的基础，包括细菌。内稳态控制着生物体的方方面面。例如，无论我们身在何处或正在做什么，我们的心率和呼吸频率是身体保证氧气水平保持在健康范围内的方式。
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一个经典的内稳态系统是温度调节。就如同现代家里的智能温控系统一样，当房间温度低于设定值时，它就会打开加热器开启制热模式，而当房间温度高于设定值时，就会打开空调开启制冷模式。同样，我们的体温要保持在约37℃左右，太冷了，我们会发抖，产热；太热了，我们会出汗，散热。这就是内稳态保持自我平衡并且让我们以及我们的微生物群落保持健康活力的方式。
大多数时候，我们的身体可以很轻松地保持体内平衡，但有时候我们可能会失去平衡。当这种情况发生时，我们的大脑会收到警报，我们会感到一丝丝的焦虑。如果这个过程持续很长时间，就可能表现为抑郁症。如果我们不知道问题出在哪里，就很难解决它。
我们的肠道菌群也在努力维持稳态，它们努力的维持稳定的核心菌群组成，当菌群稳态达到最佳状态时，很难被改变。我们的饮食会鼓励不同类型的细菌的生长，但是在两餐之间，我们的核心菌群会重新出现。长期不良饮食或者短期大量使用抗生素都会导致菌群稳态的破坏。肠道菌群与我们的身心健康密切相关，保持肠道菌群的稳态，可以让我们更健康，更快乐！
案例分析
为了理解肠脑系统如何相互协调，让我们以2000年发生在加拿大安大略省沃克顿镇的事件为案例来详细分析。2000年，该镇遭受了一次严重洪水后，饮用水受到空肠弯曲杆菌等的污染。2300人因此患上严重的肠道感染疾病，其中很多人最终发展为肠易激综合征。之后，在2011年发表的一个长达8年的研究中，科学家发现了一个魔性的现象：这些持续性的肠易激综合征患者，比一般人更容易抑郁和焦虑，直到今天这种影响仍然存在。其实，这样的事件在生活中并不罕见，像这样的感染导致每年数千万人发生肠易激综合征和抑郁。这充分表明长期接触病原体会导致抑郁和焦虑。那么，在这个事件中，肠脑轴中的神经、免疫和内分泌三个主要的沟通渠道是如何运作和相互联系的呢？
当2000年洪水袭击沃克顿时，充满细菌的农场污水使该镇的饮用水污染了空肠弯曲杆菌，这是一种臭名昭著的病原菌。大多数人因此患上严重的肠道感染，其中许多人后来出现了慢性抑郁症和焦虑症。这一切都是无辜地从喝了一口水开始的。
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空肠弯曲杆菌对胃酸很敏感，所以当我们喝下含有它的自来水时，有些会被迅速杀死。如果你碰巧经常服用抗酸剂，那么更多的空肠弯曲杆菌可能会顺利通过胃。如果你正在使用质子泵抑制剂，那么你患病的风险会大大增加。正常情况下，尽管这些病原体的数量会在经过胃的过程中减少，许多仍会进入我们的小肠和结肠。这些细菌本来是来自牛或鸡的肠道，所以它们在我们的小肠和结肠环境中几乎就像在家里一样舒适。对于大多数牛和鸡，空肠弯曲杆菌就是一个共生菌；但是对人类来说，它不是。它在人体肠道中为什么会发狂还不太清楚，但它的威力确实很大，它是导致腹泻的一大原因，甚至可能超过沙门氏菌和大肠杆菌。
神经系统最先收到通知
在第一次喝下被空肠弯曲杆菌污染的水后的几个小时内，我们可能会感到些许的呕吐和焦虑。这是一种神经系统反应，是由病原体触发的第一个肠脑轴系统。作为对空肠弯曲杆菌的回应，肠道内的特殊细胞会分泌5-羟色胺，这是一种警告信号。迷走神经从我们的肠道种收集这些信号，并在几秒钟内将它们传递到我们的大脑。
即使没有全面感染，空肠弯曲杆菌以及与之抗争的肠道共生菌也会引起焦虑。此时，我们的神经系统正在独自检测病原体。到目前为止，我们的免疫系统和内分泌系统还并不知情，但是我们的肠道菌群认识到这种威胁并与空肠弯曲杆菌进行了一次激烈的战斗，大大降低了它们的数量。我们可能会开始感到有点焦虑，但却对接下来要发生的事情毫无头绪。我们的大脑已经知道有入侵者了。
具有讽刺意味的是，如果因某种其它原因最近服用了抗生素，那么我们就可能失去肠道菌群这第一道防线，我们可能会受到空肠弯曲杆菌的强烈攻击。因为，肠道中的有益微生物会挺身而出，直面空肠弯曲杆菌。如果我们的肠道菌群是健康的，在这一点上它们可能会胜出并将空肠弯曲杆菌驱逐出去，阻止它们粘附在我们的肠壁上。但是，如果继续摄入受污染的水，这将很快压垮我们的微生物防御，病原菌将开始在我们的肠道定植。
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空肠弯曲杆菌会吃掉我们的黏液，让我们的肠道细胞暴露出来。它附着在肠道细胞上并制造毒素，阻止肠道细胞分裂。如果没有细胞分裂，我们的肠道细胞就无法自我更新，而是死亡，我们的肠道就会开始出现肠漏。在你第一次喝到污染水后24小时，空肠弯曲杆菌就可以渗透进我们的肠道粘膜，开始进入肠道周围的组织。然而，迄今为止，空肠弯曲杆菌仍然逃过了免疫系统的监视。许多病原菌似乎具有逃过免疫系统监视的能力，空肠弯曲杆菌显然是这方面的行家。病原菌引起的肠漏是许多与抑郁和焦虑密切相关的疾病的基础。然而，最糟糕的还没有到来。
免疫系统开始唤醒
48小时后，我们开始感觉到真正的麻烦，我们开始严重痉挛和腹泻。我们的免疫系统也终于开始察觉，成为第二个进入警戒状态的肠脑连接系统。更多的5-羟色胺释放出来，引起强烈的蠕动。我们的免疫系统忙于释放细胞因子，这些细胞因子像警笛一样警告局部免疫系统并召唤帮助，招募更多的免疫细胞，释放更多的细胞因子。
免疫系统一旦被触发，就会变得疯狂。在疯狂追杀空肠弯曲杆菌的过程中，我们的免疫系统会发出杀伤性细胞，这些细胞可能会破坏我们自己的肠道粘膜，增加炎症和肠漏。现在，随着细胞因子通过血液进入下丘脑，头痛和发烧可能伴随着腹泻而来。
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HPA轴启动
我们的下丘脑总是对来自外部或内部环境的压力信号保持警惕。细胞因子会触发HPA轴的激活。我们的下丘脑会对血液中的细胞因子做出反应，通过脑下垂体向我们的肾上腺发送信息，分泌激素，防止感染对身体的破坏。这一系列产应的最终结果是应激激素皮质醇的释放。现在，我们的内分泌系统加入战斗，这是肠脑连接的第三个途径。
皮质醇的释放可能会让我们变得焦虑，但它的主要工作是缓和仍在继续升温的免疫反应。在感染期间，我们的HPA轴充当病原体监测器：病原体越多，产生的皮质醇越多，我们就越焦虑。皮质醇也会对自身产生负反馈调节，抑制整个HPA轴级联反应，至少在再次检测到细胞因子，然后再次产生应激激素之前是这样的。
因此，慢性炎症会导致无限期地产生应激激素，进而导致一系列的精神问题，包括抑郁、焦虑、双相情感障碍、创伤后应激障碍、注意力缺陷障碍等。我们这里主要是以空肠弯曲杆菌为例进行的分析，其实其它各种感染也可能引发类似的过程。一个简单的感染可能导致长期的菌群失调和随之而来的精神痛苦。
如果我们停止摄入受污染的水，30天后我们会开始感觉好些。我们的共生微生物会努力的让微生物群落恢复到它所希望的稳态平衡，随着病原菌数量的减少，我们的感觉也越来越好。但是，这并不适用于每一个人。
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三到六个月后，沃克顿镇感染空肠弯曲杆菌的人中有五分之一患上了肠易激综合征，并且患上了抑郁和焦虑。这种发病时间的滞后性是许多人没有将感染和精神疾病二者联系起来的原因。但是，沃克顿镇的例子清楚地表明炎症是许多精神问题的根源。现在，沃克顿镇的大多数公民已经完全康复了。患有肠易激综合征和抑郁症的人已经接受了抗抑郁药和认知行为疗法的治疗，一些人也正在使用益生菌来调节肠道菌群，维持肠道健康。
沃克顿镇的例子是比较极端的，但是这种情况代表了一种相当典型的炎症过程。首先，神经系统会被警告，我们的肠道会通过迷走神经向大脑发出信号；然后我们的免疫系统开始攻击，与病原体作斗争，但也会带来一些附带的损害；最后，我们的内分泌系统启动来调节失控的免疫系统。这三个系统分别代表快速，中速和慢速通信，并且每个系统都能够引起焦虑和抑郁。
目前尚不清楚究竟有多少抑郁症与空肠弯曲杆菌这样的感染有关，但是感染后的菌群失调并不少见。如果你感到抑郁，请回想一下你是否有胃部不适。细菌性胃肠炎很常见，胃肠炎常常会带来抑郁和焦虑，急性和慢性胃肠炎都是如此。学会抵御这种菌群失调，可以帮助改善我们的情绪。健康的微生物群落是我们的第一道防线，因此保持肠道菌群健康正常的运作是保持好心情的关键。
其它肠脑连接
肠道微生物也可以通过其它方式与我们的大脑交流沟通，每一种方式也都代表着一个进行情绪调节的机会。以下是肠道与大脑交流的其它一些渠道：
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循环系统
从肠道到大脑的一条重要途径是循环系统。我们的血液会定期将微生物及其分泌物运送到我们的全身，包括我们的大脑。一般来说，微生物应该留在我们的肠道中，而不应该进入我们的血液，它们一旦进入血液，就可能感染其它身体系统。血脑屏障可以将那些想要入侵大脑的微生物和其它东西阻止在脑外，我们也可以通过保持肠道健康和肠道黏膜完整性以防止循环系统传播的全身性感染。
我们的淋巴系统将淋巴液输送到身体的各个部分。随着它的流动，它可以净化我们的各个组织，将一些细菌从我们体内清除出去，包括活的和死的。长期以来，我们认为大脑缺乏淋巴系统，但是现在我们知道大脑也有一个淋巴系统，它可能在肠脑轴中发挥重要作用。我们知道，血液循环系统中有心脏泵送血液，但是没有一个类似心脏的器官来泵送淋巴液。淋巴循环完全由身体运动所驱动，因此运动对淋巴系统健康至关重要。
细菌来帮忙
有时候，我们的肠道细菌会加入行动，建立起对病原体的防御。例如，罗伊氏乳杆菌可以直接刺激肠道中的感觉神经元并影响其蠕动，通常可以使其蠕动减慢。罗伊氏乳杆菌也可以通过迷走神经向大脑发出信号告诉大脑肠道内一切正常以抑制疼痛。
有时候，我们也可以利用肠道内细菌之间长期存在的“家庭纠纷”。滋养合适的微生物可以在几乎不造成附带损伤的情况下抑制病原体。例如，作为益生菌的大肠杆菌Nissle 1917可以将那些与之密切相关的致病性大肠杆菌驱逐出去。一旦病原体被选择性地驱逐出去，就会向大脑发出信号，帮助缓解抑郁和焦虑。
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短链脂肪酸
我们的微生物也可以通过短链脂肪酸与大脑进行交流，这是肠道细菌发酵膳食纤维所产生的。我们的整个肠道遍布着大量的短链脂肪酸受体，这些受体通过迷走神经连接到大脑，因此短链脂肪酸与这些受体结合直接对大脑产生影响。
然而，并不是所有短链脂肪酸对肠道健康和情绪都有相同的影响，有些已被证明可以减少抑郁和焦虑。在一项研究中，人们在摄入一剂月桂酸（椰子油中的一种脂肪酸成分）后几分钟内情绪就有所改善。丁酸是一种具有许多健康益处的短链脂肪酸，它是肠道细胞的首选能量来源。它也可以进入大脑，在那里它可以促进大脑生长因子的产生并发挥抗抑郁的作用。
丁酸与其它肠道细菌代谢产生的短链脂肪酸在治疗一系列的疾病中表现出巨大的潜力，包括肥胖、糖尿病和炎症性疾病以及神经系统疾病。实际上，宿主的能量代谢和免疫功能在很大程度上依赖于丁酸作为有效的调节因子，表明丁酸作为宿主与微生物相互作用的关键介质。微生物产生的丁酸和其它挥发性短链脂肪酸还可能参与调节微生物群对行为的影响。
一些短链脂肪酸在较高浓度下是有害的。丙酸（另一种细菌代谢物）已被证明可以诱导大鼠出现类似自闭症的行为。丙酸和乙酸也与肠易激综合征患者焦虑水平升高有关。减少产生这些短链脂肪酸的细菌数量，平衡肠道菌群对于维持心理健康至关重要。
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压力对肠道的影响
神经系统使用神经递质进行通信，而内分泌系统使用激素进行通信。它们有不同的名称，但实际上这两类分子是近亲，事实上一些激素可以作为神经递质，反之亦然。一些具有神经递质和激素双重作用的分子，包括去甲肾上腺素和多巴胺，对沙门氏菌和大肠杆菌等肠道病原体有重要影响，它们会促进这些病原体的生长，大大增加它们的数量。不同种类的细菌对特定的激素有偏好，但去甲肾上腺素显然是许多细菌的最爱。
这些分子是应激激素，是“战斗或逃跑”反应的一部分。它们的工作是让我们焦虑和警觉。它们作为兴奋剂在我们的身体中发挥作用，增加我们的心率和血压。“战斗或逃跑”反应优先于所有其它身体机能，它可以抑制肠道和免疫系统，从而降低整个胃肠道的防御能力，从而可能使病原体茁壮成长。
当降低的肠道防御与促进病原体生长的激素相结合时，人体的一场风暴即将发生。也就是说，当我们在压力状态并且我们的防御能力下降时，病原体攻击的可能性会更大。压力大的人更容易感染和引发炎症，这反过来会导致更大的压力，这种恶性循环会使人们深感焦虑和抑郁。
压力还会导致肠道内的其它物理和化学变化。它可以改变胃酸、黏液和其它肠道分泌物的水平，破坏微生物已经习惯的舒适生存环境。这些对压力的反应也可以增加梭菌等病原体的水平，进一步加剧我们的压力水平。压力可以显著降低肠道健康乳酸杆菌的水平。应激激素会在增加病原体负荷的同时减少我们肠道中的有益微生物，形成恶性循环。通过使用有益微生物抑制这一恶性循环对于缓解抑郁和焦虑等心理问题具有重要意义。
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证据很明确，微生物在控制情绪方面发挥着重要作用。我们的微生物群落更像是一个真正的器官，是防御世界上不断进化的入侵病原体的堡垒，而不是一团简单的细菌集合。想要保持好心情，必须拥有一个健康的微生物群落。

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