微生物、情绪和心理健康之间日益增长的联系
人们越来越清楚地认识到，我们肠道中无数的微生物帮助我们消化食物，吸收和产生必需的营养物质，并防止有害生物落户。不太直观——甚至可能很古怪——的想法是这些微生物也可能影响我们的情绪、心理健康以及我们在认知测试中的表现。但越来越多的证据表明他们确实如此。
近二十年来，爱尔兰科克大学（University College Cork）的神经科学家约翰·克莱恩（John Cryan）一直在揭示肠道微生物影响人类和其他动物的大脑和行为的方式。令他惊讶的是，他在啮齿动物身上看到的许多影响似乎也反映了我们自己的物种。最值得注意的是，Cryan 和其他人的研究表明，将微生物从抑郁症等精神疾病患者的肠道移植到啮齿动物的肠道中会导致动物出现类似的症状。
这些影响可能以多种方式发生——通过连接肠道和大脑的迷走神经，通过肠道细菌对我们免疫系统的影响，或者通过微生物合成我们的神经细胞用来交流的分子。Cryan 和合著者在一系列文章中总结了这门科学，包括发表在《临床心理学年鉴》上的“人与微生物组：万物的新理论？Cryan 告诉 Knowable Magazine，尽管需要更多的研究来确定机制并弄清楚如何应用这些见解，但我们已经可以做一些事情。
为了长度和清晰度，此对话已经过编辑。
“人与微生物组：万物新理论？”——恕我直言，这是不是有点雄心勃勃？
诚然，这个标题有点夸大其词。但我们试图说明的是，微生物组参与所有事物并不奇怪，因为微生物首先存在，因此我们的物种在它们的存在下进化了。我们已经能够证明，例如，在无菌环境中长大确实会以多种方式影响小鼠大脑的发育。
我们的免疫系统也完全由微生物信号塑造。通过这条途径，我们肠道中的炎症会影响我们的情绪并导致疾病行为的症状，这与抑郁症和焦虑症的重要方面非常相似。许多精神疾病也已知与各种胃肠道问题有关，但因果关系通常尚不清楚。因此，如果你研究身体，包括大脑，你就会忽视微生物，这是自食其果的。
大多数人都同意肠道微生物会影响我们的健康的观点，但可能更难接受它们也会影响我们的感受和思考方式。你是怎么说服自己这是真的？
我是一名压力神经生物学家，所以我接受过抑郁症和焦虑症等与压力相关的疾病的培训，我的兴趣实际上是使用压力的动物模型来寻找新的治疗策略。
当我在 2005 年搬到科克大学时，我遇到了一位临床研究员 Ted Dinan，我们开始合作研究肠易激综合征，这是一种非常常见的疾病，其特征是排便习惯的改变和腹痛。
这对我来说很有趣，因为很明显这也是一种与压力相关的疾病。因此，我们开始研究一种称为母系分离模型的动物模型，其中大鼠幼崽在生命早期与妈妈分离，并在长大后发展出类似压力的综合症。
当时还是研究生的 Siobhain O'Mahony 也想看看微生物组，我记得我告诉她，“不！专注，专注！但她还是继续前进，并在成年大鼠的微生物组中发现了这种早期生活压力的特征。那对我来说是一个灵光一闪的时刻。
谜题的下一部分是当我们证明在无菌环境中出生的老鼠在成长过程中会有夸张的压力反应时。所以我们已经证明了压力正在影响微生物组，现在我们已经证明微生物组正在调节小鼠对压力的反应。事实证明，来自日本的一项非常好的研究已经证明了这一点。
对我来说，谜题的第三部分是询问我们是否可以改变微生物组以减轻压力的一些影响。2011 年，我们能够证明，当在压力情况下给正常、健康的小鼠服用乳酸菌的特定菌株时，能够抑制压力反应，并且需要连接肠道和大脑的迷走神经。
从 2006 年到 2011 年，这三件事加在一起，真正使我对肠道微生物组、大脑和行为之间联系的兴趣具体化。从那时起，我们一直在这段神奇的旅程中，试图理解这些发现，揭示其机制，并找出它们如何转化为人类。
食用富含微生物的发酵食品和支持微生物的纤维食品是目前丰富和滋养健康肠道微生物组的最有效方法。
您能解释一下抑郁或焦虑的老鼠是什么样子的，以及您是如何量化的吗？
观察恐惧的一种方法是量化老鼠冒险进入开阔区域的频率，而这些区域通常会避免。如果我们给老鼠安定或其他减轻焦虑的药物，它会出去探索，无忧无虑，更不用说有点鲁莽了。抑郁症通常是通过观察水缸中的老鼠来研究的。他们是游泳健将，但他们不喜欢游泳，所以过了一会儿，他们会停下来并采取不动的姿势。然而，如果你给他们服用抗抑郁药，他们就会继续服用。
这些类型的范式已在人类精神病学中使用的药理学药物研究中显示出它们的有效性，因此它们是探索微生物组操作是否具有类似效果的理想选择。这可以通过将精神疾病小鼠模型的微生物移植到健康的小鼠身上来完成，看看这是否会产生类似的问题，反之亦然，看看它是否可以解决这些问题。
按照类似的逻辑，我们已经表明微生物组在大脑衰老和认知能力下降中可能很重要。我们从 8 周龄的小鼠中提取了微生物组，并将其提供给 22 个月大的动物——这些是非常老的小鼠。我们能够显示全身的广泛变化——微生物组和免疫系统，以及海马体，一种参与记忆的大脑结构。
在从年轻动物那里获得微生物组的老年动物中，海马体的化学成分看起来完全恢复了活力。他们在旨在测试记忆力的迷宫中也表现得明显更好。这一发现现已在另外两个实验室中得到复制，使其更加可信。
我们可以做的一件事是将微生物从精神疾病患者的肠道移植到啮齿动物身上，看看它们是否会引起类似的行为。现在已经针对抑郁症、焦虑症、精神分裂症、社交焦虑症，甚至阿尔茨海默病进行了这样做。在我们自己的一项研究中，我们将抑郁症患者的粪便微生物群转移到大鼠模型中。这导致的行为让人想起大鼠模型中的抑郁症，例如除了炎症之外，焦虑增加和对奖励不感兴趣。
此外，我们可以看到我们在啮齿动物中确定为麻烦制造者的细菌菌株是否也发生在有精神问题的人身上，以及对啮齿动物有益的菌株是否也能帮助人类。
我真正想做的是跟踪一大群健康人几年，跟踪他们的心理和大脑健康以及微生物组的变化，并定期将他们的肠道微生物移植到小鼠体内。这将使我们对这种关系如何演变有更好的认识。
您认为今天商店里的一些益生菌可能有帮助，还是不完全有帮助？
在我看来，许多所谓的益生菌根本不是益生菌。根据定义，益生菌是活的微生物，当摄入足够量时，可以带来健康益处。商店里出售的大多数东西永远不符合这个标准。为了证明某样东西能带来健康益处，你需要临床试验证明它比安慰剂更有效。这是第一件事。其次，你必须证明微生物是活的，并且它们可以在胃酸中存活。
一些产品已经进行了适当的随机对照试验。但对于当今大多数非处方产品，还没有进行此类研究，因为监管机构不像药物那样要求它们用于益生菌。
那里有很多蛇油。对于大多数人来说，这可能是无害的，但如果您受到免疫抑制，则可能很危险：如果您的免疫系统不能正常运作，即使是有益细菌也会造成巨大伤害。
不要误会我的意思，我认为有很多有希望的发现，但这个领域还处于起步阶段。我现在更热衷于全食物方法，这些方法可以调整人们的饮食，包括更多的发酵食品——有益细菌的来源——以及我们微生物组中许多有益成员生存所需的纤维。而这，每个人都已经可以做到了。
你有没有做过任何实验表明这样的饮食可以改善心理健康？
我们刚刚对我们所谓的精神益生菌饮食进行了一项小型研究。德国营养师 Kirsten Berding 在我的小组中做了博士后研究，他带了一群对压力敏感的不良饮食习惯的人——即我们的学生群体——让他们进行一个月的节食，以真正增加发酵食品和纤维以有益于微生物组。我们表明，遵循饮食习惯的人越好，压力减轻的幅度就越大。
这项研究并不是完全盲法的，因为人们知道他们在吃什么，但他们不知道他们吃它的目的是什么。而这仅仅是个开始：我们现在正在进行一项更长的研究，试图真正解开这个问题。
我们还对聚葡萄糖纤维进行了一项小型随机对照研究，该研究被证明可以提高健康志愿者在一系列认知测试中的表现。
显然，需要更多此类工作。但在这种情况下，我认为我们不应该等待。想想我们将微生物从年轻小鼠移植到老年小鼠的实验，例如：我不是在为老年人宣传粪便移植。我们发现，您的饮食越多样化，您的微生物组就越多样化，当您变老时，您的健康状况就越好。如果你看看今天许多疗养院和医院供应的米色、清淡的食物，那不是那种帮助人们保持健康的微生物组，从而保持健康的大脑的饮食。
我们在小鼠中进行了一项研究，调整了它们的饮食以含有更多的菊粉，我们知道这种纤维支持有益细菌菌株的生长，并发现我们可以抑制通常与衰老认知能力下降相关的神经炎症。这种纤维存在于我们的日常饮食中——韭菜、洋蓟和菊苣等蔬菜中含有大量纤维。因此，也许如果您正在考虑经历中年危机，请忘记摩托车并开始种植蔬菜。
这都是在健康患者中发生的。您认为这种饮食也可能对有心理健康问题的人有所帮助吗？
我有，但我们当然需要测试它。 我们早期的一项研究表明，剖腹产出生的学生错过了新生儿在阴道分娩过程中获得的一些微生物，他们对慢性和急性压力的免疫和心理反应都升高，这与我们在小鼠中的发现一致。测试精神益生菌饮食是否对他们有益将非常有趣。
正如我所说，许多精神疾病也与肠道的炎症和其他问题有关。当然，这种关系是双向的，并不总是很清楚肠道的不规则在多大程度上是精神问题的原因或结果——或者是否两者兼而有之。但是，如果我们能证明更健康的微生物组可以改善心理健康，那将是个好消息。
这就是微生物组的吸引力所在：它可能比我们身体的其他部分更容易改变。如果我们了解它的工作原理，这可能会为人们提供更多选择来改善他们的健康，即使他们从微生物学的角度来说没有最好的开始。这就是我们希望实现的目标。
