近年来，科学家们越来越关注一个令人着迷的理论——脑肠轴理论。这一理论揭示了大脑和肠道之间复杂而紧密的联系，表明我们的消化系统不仅仅是食物消化和营养吸收的场所，还可能在情绪、心理健康以及整体健康中扮演着重要角色。
什么是脑肠轴？
过去一直认为胃肠道是由中枢神经系统控制的器官，直到发现胃肠道有一个独立于中枢神经系统的神经结构，并且证实连接胃肠道和中枢神经系统的主要神经干，包括迷走神经、内脏神经以及骶神经，其在消化道功能的调节中具有传入和传出双重功能，脑、肠之间是相互作用的，这种脑肠之间的相互联系，称为脑肠轴（Gut-Brain Axis）。脑肠轴是肠和脑之间的信息交流系统，由免疫、迷走神经和神经内分泌途径构成。
据世界卫生组织调查报告表明：89%的帕金森、老年痴呆、急躁、焦虑、抑郁、失眠、头疼头晕与脑肠轴失调有关。83%的胃疼、腹胀、肠胃炎、便秘、腹泻与脑肠轴失调有关，由此可见脑肠轴的平衡对人体的健康极其重要［1］。
神经途径：迷走神经的作用
迷走神经(vagus nerve)为第10对脑神经，是脑神经中最长，分布最广的一对，含有躯体感觉纤维、内脏感觉纤维、躯体运动纤维和内脏运动纤维四种纤维成分。属于副交感神经系统，与交感神经系统拮抗性地调整人体的心率、呼吸、腺体分泌及肝、肾上腺等重要器官的血流量分布等。
它是12个颅神经之一，从脑干一直延伸到腹部，并通过各种器官包括心脏，食道和肺部等。它时被称为“颅神经X”，因为它是无意识神经系统的一部分，它引导着所有无意识的身体行为，比如稳定心率和确保消化道正常工作。Feinstein医学研究所的研究表明，迷走神经实际上可能是治疗慢性炎症的“缺失环节”。慢性症会导致各种问题，比如高血压、偏头痛，消化问题和任何炎症相关的问题等。
▲微生物群和大脑之间通过肠-脑轴（GBA）的分子通信途径
肠道与大脑的交流有两种神经解剖学途径。首先，大脑和肠道直接通过迷走神经（VN）和脊髓中的自主神经系统（ANS）进行交流。第二，胃肠道（GIT）的双通讯肠神经系统（ENS），除了自主神经系统（ANS）和迷走神经（VN）外，还导致了肠道和大脑内的双侧相互作用。细菌通过迷走神经（VN）和刺激肠神经系统（ENS）传入神经元，在大脑和胃肠道菌群之间建立直接的神经连接。此外，迷走神经的激活代表了抗炎作用，以及迷走神经活动对肠道微生物群以及益生菌的许多积极影响。
脑肠轴功能改变参与多种胃肠道疾病的发生，比如肠易激综合征（IBS）以及相关的功能性胃肠道疾病(IBD)；最近的研究也发现，脑肠轴功能紊乱也参与许多脑部疾病的发生，包括自闭症、帕金森、情绪和情感障碍以及慢性疼痛等。肠道微生物及其代谢产物能够通过影响肠道通透性、黏膜免疫功能、胃肠道运动以及肠道神经系统活性参与调节胃肠道功能；肠道微生物及其代谢产物也参与调节行为和大脑过程，包括应激反应、情绪行为、疼痛调节、摄食行为和大脑生物化学等［2］。
激素和免疫因子：化学信使的作用
脑肠轴是大脑与肠道互相沟通的一条双向调节轴，主要由肠神经系统、神经免疫系统、中枢神经系统和下丘脑-垂体-肾上腺轴等构成。肠道菌群通过脑肠轴的作用机制对中枢神经系统产生影响，从而影响至大脑的认知功能。肠道和大脑之间的沟通还涉及多种激素和免疫因子。例如，肠道细胞可以分泌肠促胰岛素，这种激素能够影响大脑的食欲调节。此外，肠道中的免疫细胞可以产生细胞因子，这些因子可以通过血液循环影响大脑的功能和行为。
越来越多的研究表明，脑肠轴的失调可能与多种疾病有关。例如，肠易激综合征（IBS）和抑郁症之间存在显著的关联。研究发现，患有IBS的患者中有相当一部分也患有抑郁症或焦虑症。相反，抑郁症患者中也有不少人报告肠胃问题［3］。
脑肠轴理论为我们提供了一个全新的视角，理解大脑和肠道之间的复杂关系。这一理论不仅揭示了肠道在心理健康中的重要性，还为治疗多种疾病提供了新的思路。未来，随着研究的深入，我们有望进一步揭示脑肠轴的奥秘，为人类健康带来更多福音。
参考来源：
［1］ Seo DO, Holtzman DM. Gut Microbiota: From the Forgotten Organ to a Potential Key Player in the Pathology of Alzheimer's Disease. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2020 Jun 18;75(7):1232-1241.
［2］ Sorboni SG, Moghaddam HS, Jafarzadeh-Esfehani R, et al. A Comprehensive Review on the Role of the Gut Microbiome in Human Neurological Disorders. Clin Microbiol Rev. 2022 Jan 19;35(1):e0033820. doi: 10.1128/CMR.00338-20.
［3］ Xie Z, Huang J, Sun G, et al. Integrated multi-omics analysis reveals gut microbiota dysbiosis and systemic disturbance in major depressive disorder. Psychiatry Res. 2024 Feb 18;334:115804.
