改善腸胃，改善心情

儘管表明腸道-大腦聯繫、腸道微生物組與心理健康之間關係的研究確實能追溯到許多年前，但直到最近，科學家們才開始深度挖掘這種聯繫，力圖發現人類操縱腸道細菌來改善心理健康的方法。2011年，加拿大麥克馬斯特大學的一項研究首先發現，腸道自身能夠與大腦發生交流並影響行為。 ²⁷ 在這項研究中，科學家們對比了無菌小鼠與正常小鼠的行為。無菌小鼠不僅表現得十分冒險，而且其應激激素皮質醇水平較高，大腦化學物質BDNF的水平也有所下降。較低水平的BDNF與焦慮症和抑鬱症的患病有關。該團隊的進一步研究驗證了這些發現。在另一項發表於《胃腸病學》（Gastroenterology）期刊的研究中，科學家們表明他們可以替換小鼠的某種腸道細菌並顯著改變其行為。 ²⁸ 他們將一組膽小小鼠體內的微生物移植到冒險小鼠的腸道內，並觀察它們的性格變化。內向的小鼠變得活潑起來；厚顏無恥的小鼠變得敏感不安。研究負責人簡·福斯特（Jane Foster）表示：“這很好地證明了微生物組會遮蔽這些行為。”²⁹

美國加州大學洛杉磯分校的研究團隊進行了一項絕妙的小型實驗並於2013年發表在《胃腸病學》期刊上，這項研究中的部分證據首次表明，由食物中攝取而來的有益細菌會影響人類大腦的功能。 ³⁰ 儘管這是一項小型實驗，它卻引發了醫學界的討論，因為這項實驗在根本上表明，腸道細菌的微小改變將如何影響人類對世界的認知。

在這項實驗中，36名女性被分為3組：第一組每天兩次、連續4周食用含有幾類益生菌的酸奶混合物；第二組所食用的奶製品在外觀和口味上均與酸奶相似，但不含任何益生菌；第三組則沒有食用任何特定的產品。在研究開始時，每個受試者都接受了fMRI掃描，並在4周後進行了重複檢查。在這項實驗中，fMRI並非用於查看大腦結構，而是評估大腦活動，以便研究人員能夠確定大腦的哪些區域處於活躍狀態，以及它們在任何特定時間內的活躍程度。當神經病學家觀察這樣的大腦活動時，我們在術語上將其稱為“興奮”，即大腦回應刺激或環境變化的過程。在第四周結束時，研究人員向受試者展示了用以誘導情緒反應的圖像。具體來說，她們會看到一系列具有憤怒或恐懼情緒的面孔，並要將其中具有同樣情緒的面孔匹配起來。

科學家們發現的結果十分驚人。在情緒反應任務中，第一組食用含益生菌酸奶的女性其腦島和軀體感覺皮層的活性有所降低。腦島是大腦處理和整合內部身體感覺的區域，比如腸道的感覺就是在這裡得到處理的。這些女性與情緒、認知和感覺加工相關的大腦廣泛網絡也同樣缺乏活性或興奮。另外兩組女性則表現出穩定或增強的大腦網絡活動，這表明她們在感情上受到了圖像的干擾和影響。更重要的是，當研究人員在非情緒反應任務中掃描受試者的大腦時，食用益生菌的女性在與認知有關的關鍵腦幹區域和前額葉區域間展現出更強烈的活性。但是，沒有食用任何特定產品的女性在與情感和感覺有關的大腦
區域表現出更強烈的活性。食用不含益生菌奶製品的女性的掃描結果則相對居中。

這項研究的資深作者、醫學生理學和精神病學教授埃默蘭·邁耶（Emeran Mayer）博士在加州大學洛杉磯分校的新聞稿中指出了這些發現的啟示：“信號從小腸傳遞到大腦並通過飲食改變而進行調節的事實，可能會引發此類研究的爆發式增長，以挖掘預防或治療消化、精神和神經系統疾病的新策略。” ³¹ 然後他繼續表述了總結的重心：“有研究顯示，我們的食物可以改變腸道菌群的組成成分和產物，與採用富含脂肪和碳水化合物的典型西方飲食的人群相比，尤其是以高纖維蔬菜為主要飲食的人會具有不同的微生物成分或腸道環境……現在我們知道，這不僅影響了代謝，也影響了大腦的功能。”在最近的一次會議上，我和邁耶博士討論了他的研究並稱讚了這些發現。他很謙虛地回答說：“是的，結果是令人興奮的，但還需要做更多的研究。”

腸道變化可以影響大腦對消極事物或情緒激動圖像的反應，這一事實令人難以置信。但這也充滿力量。這意味著，我們放入嘴中的食物以及我們養活腸道細菌的方式確實影響著大腦的功能。
 

雙向調控

各位讀者應該要注意很重要的一件事，雖然我們一直在探索腸道對大腦的影響（這在醫學上是一個比較新的概念），但我們不能忘記，大腦也是可以對腸道進行操控的。 ³² 這會產生惡性循環，使心理壓力和焦慮增加腸道通透性並改變腸道細菌的組成，從而加劇腸道炎症和腸道的進一步滲漏。近期，已有大量研究針對下丘腦-垂體-腎上腺軸（HPA軸）進行了探索。一般說來，HPA軸可在承受壓力時刺激腎上腺來生成化學物質皮質醇。皮質醇是身體的關鍵應激激素。皮質醇是由位於腎臟頂端的腎上腺所產生的，它能幫助我們在受到威脅時進行抉擇，並做出本能的生理反應。但它的陰暗面也不少：高水平的皮質醇與各種問題相關，其中包括抑鬱症和阿爾茨海默病。

高水平的皮質醇對腸道也有一定的破壞作用。首先，它會改變腸道細菌的組成。其次，皮質醇會誘發細胞中化學物質的釋放從而加劇腸道的通透性；多種研究表明，包括TNF-α在內的這些化學物質會直接攻擊腸壁。 ³³ 此外，皮質醇可促進免疫細胞產生更多的炎性化學物質。這些促炎性細胞因子會加劇腸道炎症並導致進一步的滲漏，也會直接、負面地刺激大腦，使其更容易受情緒障礙干擾。

僅從實例研究而言，我們已經知道壓力過大會導致胃部不適，甚至與腸道疾病有關，而現在已有的科學證據可以解釋這種情況的發生機制。最新研究表明，就腸道通透性和炎症而言，慢性應激可能比急性應激更有害。該研究同時發現，腸道細菌在很大程度上控制著身體的應激反應。日本研究人員在2004年發表於《生理學雜誌》（Journal of Physiology）的一項研究尤其揭示了壓力對於無菌小鼠（缺乏微生物的小鼠）的影響。 ³⁴ 果不其然，小鼠對壓力的反應過激。這些小鼠的HPA響應更為誇張，這意味著身體釋放了更多具有破壞性的皮質醇。而好消息是，僅通過嬰兒雙歧桿菌的施加就可以回覆這種狀態。我十分驚歎，在身體中控制應激反應的竟然不是我的大腦，而是腸道細菌。