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摘要：我们肠道内的万亿微生物（即肠道菌群）不仅负责消化吸收，还能通过 “肠道菌群 - 免疫 - 脑轴” 与大脑 “对话”，深刻影响脑功能、情绪和神经健康。其中，免疫系统是这条 “对话通道” 的核心桥梁——先天免疫（如小胶质细胞、中性粒细胞）和适应性免疫（如调节性 T 细胞、Th17 细胞）的平衡，直接介导了菌群对大脑的调控作用。本文将从肠道与大脑的沟通路径、免疫的关键角色、相关疾病关联，以及潜在治疗手段展开，帮你看懂这一新兴领域的核心逻辑与应用前景。
一、引言：肠道菌群不是 “局外人”，而是脑健康的 “合伙人”
提起肠道菌群，很多人会想到 “消化帮手”，但近年研究发现，它更是维护脑健康的重要 “合伙人”。我们体内的肠道菌群，指的是定居在肠道内所有微生物的基因组总和，包含细菌、病毒、真菌等，仅细菌数量就达 10 万亿级 —— 比人体细胞总数还多。
展开剩余88%随着测序技术的发展，科学家发现肠道菌群不仅能影响肠道健康，还能通过 “肠道菌群 - 免疫 - 脑轴” 调控大脑：比如菌群代谢产生的物质会激活免疫细胞，免疫细胞再通过细胞因子等信号 “告诉” 大脑；或是通过神经通路直接传递信号。其中，先天免疫（人体第一道防线，如小胶质细胞、中性粒细胞）和适应性免疫（有特异性和记忆性，如 T 细胞、B 细胞）是关键 “信使”，一旦它们失衡，就可能引发神经炎症，进而导致情绪、认知甚至神经疾病。
二、肠道与大脑的 “对话路径”：4 条关键通道如何工作？
肠道和大脑看似相距遥远，实则通过多条路径紧密沟通，而免疫信号在这些路径中扮演 “翻译官” 角色。具体来看，主要有 5 条核心通道（见图 1）：
图 1 说明：该图展示了肠道菌群与大脑的双向沟通网络，包括迷走神经等神经连接、SCFAs 等代谢物、细胞因子等免疫介质，以及 HPA 轴的参与。关键缩写：短链脂肪酸（SCFAs）、肠内分泌细胞（EEC）、肠嗜铬细胞（EC）、树突状细胞（DC）、血清素（5-HT）、γ- 氨基丁酸（GABA）。
自主神经系统：迷走神经是 “直接热线”自主神经系统中的迷走神经，是肠道与大脑沟通的 “快速通道”—— 它的传入纤维像 “传感器”，能收集肠道内菌群产生的化学信号（如 SCFAs）和免疫信号（如细胞因子），再传递到大脑；传出纤维则能 “指挥” 肠道调节免疫活动和菌群平衡。比如动物实验发现，切断迷走神经会加重焦虑，而刺激迷走神经能缓解炎症，这都说明它是 “肠脑对话” 的关键纽带。
肠神经系统：肠道的 “第二大脑”肠神经系统（ENS）被称为 “第二大脑”，它独立于中枢神经系统，却能与肠道免疫细胞（如巨噬细胞、T 细胞）直接互动。比如菌群代谢物能激活 ENS 神经元，神经元再通过释放神经递质（如儿茶酚胺）调节免疫细胞活性；反之，免疫细胞产生的细胞因子也能影响 ENS 的发育 —— 无菌小鼠的 ENS 会发育不成熟，而补充菌群后能恢复正常。
内分泌途径：血清素、GLP-1 等 “化学信使”肠道是人体产生血清素（5-HT）的主要场所（占全身 90%），而血清素不仅能调节肠道蠕动，还能通过血液进入大脑影响情绪。此外，肠道中的肠内分泌细胞（EEC） 能感知菌群代谢物，释放 GLP-1、PYY 等激素，这些激素不仅能控制食欲，还能通过血液或神经信号影响大脑的认知和情绪。比如研究发现，菌群产生的色氨酸代谢物能调节血清素水平，而血清素不足与抑郁症密切相关。
微生物代谢物：SCFAs 是 “核心选手”菌群分解膳食纤维产生的短链脂肪酸（SCFAs）（如乙酸、丙酸、丁酸），是影响脑健康的 “核心代谢物”。它们能增强肠道屏障（减少 “肠漏”），还能进入血液调节免疫 —— 比如丁酸能促进肠道黏膜的调节性 T 细胞（Treg）增殖，抑制炎症；乙酸则能通过血液进入大脑，促进小胶质细胞（大脑的免疫细胞）成熟，维持脑内免疫平衡。
HPA 轴：压力与菌群的 “双向影响”下丘脑 - 垂体 - 肾上腺轴（HPA 轴） 是人体应对压力的核心通路：压力会激活 HPA 轴，释放糖皮质激素，而这种激素会改变肠道菌群组成（如减少有益菌）、增加肠道渗透性；反过来，菌群失衡产生的炎症因子（如 TNF-α）又会激活 HPA 轴，加重压力反应 —— 形成 “压力 - 菌群失衡 - 炎症” 的恶性循环，这也是焦虑、抑郁症患者常伴有肠道问题的原因。
三、免疫是 “中间桥梁”：先天与适应性免疫如何介导肠脑互动？
肠道菌群对大脑的影响，几乎都要通过免疫系统 “中转”。先天免疫和适应性免疫就像 “两位哨兵”，共同维持肠脑轴的平衡（见图 2）。
图 2 说明：该图展示了肠道菌群如何促进先天免疫（如粒细胞、小胶质细胞）和适应性免疫（如 T 细胞、B 细胞）的发育成熟，以及不同菌群成分的抗炎 / 促炎作用。关键缩写：调节性 T 细胞（Treg）、辅助性 T 细胞（Th）、白细胞介素（IL）、短链脂肪酸（SCFAs）。
先天免疫：大脑的 “第一道防线”先天免疫是人体的快速防御系统，其中小胶质细胞（大脑的 “免疫细胞”）和中性粒细胞（血液中的炎症细胞）最为关键。比如无菌小鼠的小胶质细胞数量少、形态异常，补充 SCFAs 后能恢复正常；而阿尔茨海默病（AD）患者的大脑中，中性粒细胞会聚集在 β- 淀粉样蛋白斑块周围，加重神经炎症 —— 这说明菌群通过调节先天免疫，直接影响脑内健康。
适应性免疫：精准调节的 “智能部队”适应性免疫具有“特异性”和“记忆性”，其中调节性 T 细胞（Treg）和Th17 细胞的平衡尤为重要。Treg 能分泌抗炎因子（如 IL-10），抑制过度炎症；Th17 细胞则分泌促炎因子（如 IL-17A），参与免疫防御。研究发现，菌群代谢物 SCFAs 能促进 Treg 增殖，而菌群失衡会导致 Th17 细胞过多 —— 这种失衡会引发多发性硬化（MS）等自身免疫病，还会加重抑郁症的炎症反应。
四、这些疾病都与肠脑轴有关：菌群 - 免疫失衡是共同诱因
从情绪问题到神经退行性疾病，越来越多的疾病被发现与 “肠道菌群 - 免疫 - 脑轴” 失衡有关。
神经精神疾病：抑郁症、社交焦虑抑郁症患者的肠道菌群多样性下降，Coprococcus和Dialister等有益菌减少，而促炎菌增多；血液中炎症因子（如 CRP、TNF-α）水平升高，会加重情绪低落。社交焦虑症患者的肠道中Anaeromassillibacillus增多，移植其菌群到小鼠体内，会让小鼠出现社交恐惧 —— 这说明菌群通过免疫信号影响焦虑情绪。
神经发育疾病：自闭症（ASD）、ADHD自闭症儿童常伴有肠道问题（如腹泻、便秘），其肠道中双歧杆菌减少、拟杆菌增多，肠道通透性增加，血液中炎症因子（如 IL-6、IL-17）升高。ADHD 患者的肠道中Odoribacter增多、Faecalibacterium减少，而 Faecalibacterium 能产生抗炎的丁酸，其减少会加重神经炎症，影响注意力。
神经退行性疾病：帕金森（PD）、阿尔茨海默（AD）帕金森患者发病前常出现便秘，其肠道中Prevotella减少、Akkermansia增多，菌群产生的毒素会通过迷走神经进入大脑，导致 α- 突触核蛋白聚集；阿尔茨海默患者的肠道菌群多样性下降，大肠杆菌/志贺氏菌等促炎菌增多，会通过炎症因子加重脑内 β- 淀粉样蛋白沉积和小胶质细胞活化。
自身免疫病：多发性硬化（MS）MS 患者的肠道中乳杆菌、双歧杆菌减少，菌群代谢物 SCFAs 不足，导致肠道屏障受损，细菌成分（如脂多糖）进入血液，激活免疫细胞攻击大脑髓鞘 —— 补充益生菌能减少炎症，缓解 MS 症状。
五、靶向肠脑轴的治疗：从益生菌到粪菌移植，这些方法已显潜力
既然肠脑轴失衡与疾病相关，那么调节肠道菌群和免疫，就能为疾病治疗提供新思路。目前研究较多的干预方向可通过图 3 直观了解，具体方法及核心定义见表 1、表 2：
图3 说明：该图分类展示了 8 类靶向肠脑轴的潜在治疗干预措施，包括益生元（如菊粉）、益生菌（如发酵食品中的活菌）、合生素（益生元 + 益生菌）、后生元（如灭活菌）、整体饮食、发酵食品、生活方式（如运动）及粪菌移植（FMT），为肠脑健康干预提供了全景参考。
表1 调节肠道菌群的关键物质定义
表2 肠道菌群研究的预临床技术
益生菌：补充 “好细菌” 调节肠脑轴特定菌株的益生菌能改善情绪和神经症状，比如乳杆菌（Lactobacillus rhamnosus） 能减少压力引起的焦虑，双歧杆菌（Bifidobacterium longum） 能缓解抑郁症患者的情绪低落。但要注意，益生菌效果具有 “菌株特异性”—— 不是所有益生菌都有效，需根据疾病选择合适菌株。
益生元：给 “好细菌” 喂 “食物”益生元（如低聚半乳糖（GOS）、低聚果糖（FOS））能促进肠道内有益菌（如双歧杆菌）生长，增加 SCFAs 产生。研究发现，补充 GOS 能降低健康人的压力激素（皮质醇）水平，缓解肠易激综合征（IBS）患者的焦虑。
粪菌移植（FMT）：重建健康菌群FMT 是将健康人的肠道菌群移植到患者体内，已在抑郁症、自闭症等疾病中开展实验。比如将健康人的菌群移植到抑郁症模型小鼠体内，能缓解小鼠的抑郁行为；在人体试验中，FMT 也能改善抑郁症患者的情绪评分，但目前仍需更多大规模研究验证。
饮食调整：最安全的 “菌群调节剂”高纤维饮食能促进 SCFAs 产生，改善认知；而 “精神益生菌饮食”（富含发酵食品、全谷物、蔬菜）能稳定肠道菌群，减少压力感。相反，高糖、高脂的 “西方饮食” 会破坏菌群平衡，加重神经炎症 —— 饮食是调节肠脑轴最易操作、最安全的方式。
六、未来展望：从基础研究到临床应用，还有这些方向要突破
虽然肠道菌群 - 免疫 - 脑轴的研究已取得很多进展，但仍有不少问题需要解决：比如目前多数研究基于动物模型，人体研究较少；不同人对菌群干预的反应差异大，需要个性化方案；此外，CRISPR 技术（精准编辑菌群）、AI（分析菌群 - 免疫 - 脑轴大数据）等新技术，有望为该领域带来突破。
未来，只有通过免疫学家、微生物学家、神经科学家的跨学科合作，才能更深入解析肠脑轴的机制，开发出更精准的治疗方法 —— 让 “调节肠道治脑病” 从实验室走向临床，为神经精神疾病患者带来新希望。
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