你的恐惧和肠道微生物有关( 二 )
内侧前额叶皮质（medial prefrontal cortex） ， 是位于大脑前端的一处区域 ， 对于恐惧反应的消除“遗忘”有着重要作用 。 这张显微照片中 ， 神经细胞呈现绿色；小胶质细胞（microglial cells）呈红色 。 研究人员在缺少微生物菌群的小鼠中发现了这些细胞的异常 。 © Drs. Christopher Parkhurst and David Artis (WCM)加州大学戴维斯分校的解剖学、生理学和细胞生物学助理教授 ， 梅兰妮·加洛（Melanie Gareau）认为 ， 在许多实验室中 ， 更多的研究开始跟踪并定位与神经系统信号传导相关的、特定的细菌产物 。 在此过程中可能还涉及若干种代谢形式和信号通路 。对于其他疾病 ， 例如抑郁症的研究 ， 也指出了存在微生物代谢物的影响 。 但究竟是哪种代谢产物造成了什么样的具体变化还不得而知 ， 艾姆兰·梅耶（Emeran Mayer） ， 加州大学洛杉矶分校（UCLA）压力与恢复神经生物学G.奥本海默中心主任兼医学教授说道 。 尽管在许多人身上都出现了明显的肠道微生物改变大脑活动的现象 ， 但这种改变究竟是其原因还是后果 ， 科学家尚不清楚 。微生物菌群上的差异或许会导致神经性疾病 ， 但神经性疾病也有可能会干扰改变微生物菌群的组成 。
© Progress In Mind科学家们在这个领域产生的分歧不止出现在“异常”微生物群造成的后果上 ， 对于什么是“正常”的微生物菌群也有颇多争论 。 “在很长一段时间里 ， 我们试图从整个微生物菌群中找出会造成应激失调的那一种细菌 ， 但事实上 ， 我们要找的可能并不是某种特定的细菌 。 ” 洛瑞说道 。 就算是在健康人体内 ， 微生物菌群也千差万别 。 当微生物菌群有着足够的多样性 ， 单独的某一种细菌或许并不重要——就像在种类繁多的大森林中 ， 单独的一类树木也变得无足轻重 。尽管如此 ， 微生物对神经系统的作用的研究仍是个非常崭新的领域 ， 就连作用本身都围绕着不少谜团 。 以往对“微生物是否有助于恐惧消退”研究的实验结果还出现了不一致性 ， 甚至自相矛盾 。 而朱可可和其同事的发现所具有的额外意义 ， 就是他们能够准确描述导致异常行为发生的机制 ， 同时定位其发生的证据 。这样的动物实验研究尤其有助于巩固神经系统和微生物菌群间的明确关联 ， 即使实验本身并非用于人体临床 。 加州大学洛杉矶分校 ， 大卫·格芬医学院教授克尔斯滕·提利斯（Kirsten Tillisch）表示 ， “人类在大脑中对情感、感知 ， 以及认知的处理方式与其他动物简直是大相径庭 ， 想要翻译这个过程实在是过于困难 。 ”理论上 ， 特定的微生物产物或许可以帮助预测哪一类人群最容易受到像是创伤后应激障碍（PTSD）这类疾病的影响 。 类似的实验甚至能够对大脑与微生物间的信号通路进行区别分类 ， 从而作为治疗靶点 。 “这始终是我们对这些小鼠实验所寄托的期望 ， 总有一天我们能够人为改变这些过程 。 ” 梅耶说道 ， 而研究通常能够在严谨的实验设计下产生惊人的结果 。 但人类大脑的活动模式并非能够在小鼠中完全体现 ， 不仅如此 ， 小鼠和人类的脑-肠微生物关联也不尽相同 ， 再加上饮食上的差异 ， 更是把两者微生物菌群之间的差异进一步拉大了 。梅耶认为 ， 对人类而言 ， 针对微生物菌群的干预或许在婴儿期和幼儿期最有效果 ， 这一时期微生物菌群还正处于发展阶段 ， 大脑中早期神经回路的建造也正值萌芽 。 在最新的研究中 ， 科学家在婴儿期发现了一段短暂的窗口 ， 在这段时期内小鼠通常需要典型的微生物菌群来帮助成长后的它们消除恐惧 。 科研人员将出生三周与微生物完全隔离的小鼠和有着典型菌群的小鼠放在一起生活 ， 原本无菌的小鼠获得了同伴身上的微生物后 ， 最后发展出同样复杂的微生物菌群 。 但是当所有小鼠长大后进行恐惧消退实验时 ， 两组小鼠的结果依然出现了偏差 。 尽管年龄只有几个星期 ， 这些小鼠对正常恐惧消退的学习还是为时过晚 。
© C&EN - American Chemical Society而在出生后就恢复微生物菌群、从养父母身上获得复杂菌群的小鼠 ， 长大后则应激行为正常 。 似乎微生物菌群的角色在出生后的几个星期内至关重要 ， 而这一想法自然会产生更进一步的假设 ， 即在生命早期时对恐惧的敏感性是能够干预调控的 。从生物演化的角度来看 ， 研究人员所测试的恐惧消退行为实则是一项重要的基本技能 。 当威胁解除后 ， 知道何时放下恐惧并重新适应 ， 这对生存而言是至关重要的 。 除此之外 ， 恐惧消退困难的状况还在PTSD等脑部疾病中出现 ， 因此加深对影响这一现象机制的理解能够有助于解开人类行为的核心谜团 ， 并为潜在的治疗手段扫清道路 。从演化尺度上看 ， 随着越来越多人涌入城市生活 ， 人体微生物菌群也发生了变化 ， 脑部疾病问题同样变得更加突出 。 在我们每个人体内生活的显微小群体也在随着我们这个物种进化着 ， 而理解它们是如何与我们的生理、心理健康相碰撞的必要性不言而喻 。 我们周遭环境也有可能通过微生物菌群影响我们的神经系统 ， 这又为大脑健康与疾病的研究披上了一层新的面纱 。文/Elena Renken译/以实马利校对/兔子的凌波微步
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