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我们有一个肠脑轴

已有 2587 次阅读 2021-5-10 04:56 |个人分类:医学知识|系统分类:科普集锦

我们有一个肠脑轴

肠脑轴是近年来科学家贵连接肠道和大脑的通讯网络的一个术语。告诉我们肠道和大脑是如何连接的。肠道和大脑这两个器官以多种不同的方式在生理和生化上连接在一起。

在我们的大脑和中枢神经系统中的神经细胞叫神经元,它们告诉我们身体如何行为。人类大脑中大约有1000亿个神经元。有趣的是,在我们的也肠道中含有5亿个神经元,它们通过神经系统中的神经纤维和神经递质与我们大脑相连。肠道中的微生物,主要是细菌会产生影响大脑的多种化学物质沟通大脑和神经。

肠脑轴由中枢神经系统和肠神经系统之间的双向通讯组成,将大脑的情感和认知中枢与外周肠功能联系起来。最近的研究进展描述了肠道微生物群在影响这些相互作用中的重要性。微生物群和肠脑轴之间的这种相互作用似乎是双向的,即通过神经、内分泌、免疫和体液联系从肠道微生物群到大脑和从大脑到肠道微生物群的信号传递。在临床实践中,微生物群肠脑轴相互作用的证据来自于失调与中枢神经疾病,如自闭症、焦虑抑郁行为和功能性胃肠道疾病的关联。特别是,肠易激综合征可以被认为是破坏这些复杂关系的一个例子。

迷走神经是连接肠道和大脑的最大的神经之一。它是一个双向的快车道,向两个方向发送信号。例如,精神压力会抑制通过迷走神经传递的信号,也会引起胃肠道问题。肠道的问题也可以通过迷走神经发送信息给大脑,影响大脑神经元的活动。研究发现,肠易激综合征或克罗恩病患者的迷走神经张力降低,表明迷走神经功能降低。

在老鼠身上进行的一项有趣的研究发现,给它们喂食益生菌可以减少它们血液中应激激素的含量。然而,当他们的迷走神经被切断时,益生菌没有任何作用。这表明迷走神经在肠-脑轴及其在应激中的作用中很重要。

我们肠道和大脑也通过被称为神经递质的化学物质连接起来。大脑中产生的神经递质控制感觉和情绪。例如,神经递质血清素有助于幸福感,也有助于控制我们生物钟。有趣的是,这些神经递质中的许多也是由我们肠道细胞和生活在那里的数万亿微生物产生的。很大一部分血清素是在肠道产生的。我们肠道微生物还会产生一种叫做γ-氨基丁酸的神经递质,它有助于控制恐惧和焦虑的感觉。对实验小鼠的研究表明,某些益生菌可以增加γ-氨基丁酸的产生,减少焦虑和抑郁样行为。

生活在我们肠道中的数以万亿计的微生物也会产生影响你大脑工作方式的其他化学物质。我们肠道微生物产生大量短链脂肪酸,如丁酸盐、丙酸盐和醋酸盐。肠道的细菌通过消化我们食入的纤维成分产生短链脂肪酸。短链脂肪酸可以通过多种方式影响大脑功能,如减少食欲。一项研究发现,食用丙酸盐可以减少食物摄入,减少大脑中与高能量食物奖励相关的活动。

丁酸盐和产生它的微生物对形成大脑和血液之间的屏障也很重要,这就是所谓的血脑屏障。

肠道微生物还会代谢胆汁酸和氨基酸,产生影响大脑的其他化学物质。胆汁酸是由肝脏产生的化学物质,通常参与吸收膳食脂肪。然而,它们也可能影响大脑。两项针对小鼠的研究发现,应激和社交障碍会减少肠道细菌产生胆汁酸,并改变胆汁酸产生的相关基因。

我们肠脑轴也通过免疫系统连接。肠道和肠道微生物在我们免疫系统和炎症中扮演着重要的角色,肠道微生物影响肠道、身体和大脑的炎症。如果我们免疫系统开启的时间太长,就会导致炎症,这与抑郁症和阿尔茨海默病等许多脑部疾病有关。肠道某些细菌产生的一种叫做脂多糖物质是一种炎症毒素。如果太多的脂多糖从肠道进入血液,就会引起炎症。

正常情况下,我们的肠道有很好的保护机制防止细菌和脂多糖进入血液。当肠道发炎时,肠道的屏障发生泄漏时,细菌和脂多糖就会进入血液。血液中的炎症和高脂多糖与许多脑部疾病有关,包括严重的抑郁症、痴呆症和精神分裂症。

我们的肠胃和大脑通过数百万条神经连接在一起,最重要的是迷走神经。肠道和它的微生物也控制炎症,并产生许多不同的化合物,可以影响大脑健康。这种肠道还有肠道内的微生物通过迷走神经和神经介质与大脑相连的关系,我们就称之为肠脑轴。




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