最近科学家发现肠道微生物菌群参与了人体许多生理代谢活 动，具有重要的生理意义。研究表明，肠道微生 物菌群组成的结构和比例，与人体的健康状况有 着密切的联系。肠道微生物菌群失调不仅会产生 多种胃肠道疾病，如腹泻、便秘、痢疾、肠炎、 溃疡性结肠炎等，还会诱发肥胖、衰老、代谢综 合征、心血管病、糖尿病，甚至癌症。肠道微生 物菌群甚至还可以影响宿主的大脑功能，进而影 响其情绪行为。
脑和肠之间的信息交流称为脑-肠轴，脑-肠轴 是通过中枢神经系统(central nervous system, CNS) 和肠神经系统(enteric nervous system, ENS)将大脑 和肠道功能整合的双向应答系统。脑和肠通过脑- 肠道微生物菌群对脑及行为的影响 肠轴进行双向信息交流，外源性信息(如视觉、嗅 觉等)或内感性信息(如情感、思维等)通过中枢神 经系统传出神经冲动影响胃肠道感知、运动及分 泌功能，而内脏感应也可以通过肠神经系统影响 中枢神经系统感知、情绪和行为。强大的生活工 作压力会影响到人的精神状态，而这种不良的情 绪体验会通过脑-肠轴影响到人的胃肠道，引起一 些胃肠道疾病，如功能性消化不良、肠易激综合 征、功能性便秘、功能性腹泻、吞气症等。这些 胃肠道疾病都是典型的心身疾病，长期的胃肠道 疾病引起躯体的不适，也可以导致人精神状态的 异常。临床上约80%以上的胃肠道疾病患者，伴有 焦虑、抑郁、恐惧等症状，而应用抗抑郁类精神 疾病治疗药物，往往对这些胃肠疾病有很好的治 疗效果。研究表明肠道微生物菌群参与了脑-肠轴 的功能反应，在脑-肠轴的信息交流中起到非常重 要的作用，从而出现了微生物-脑-肠轴的概念。 尽管对微生物-脑-肠轴的研究刚起步，但是现有的 证据都表明肠道微生物菌群可以影响宿主的脑功 能及其情绪和行为。
益生菌是指对宿主有益的活性微生物，可以 改善宿主肠道微生物菌群平衡。在动物和人类的 研究中，益生菌具有广泛的作用，如对肠易激综 合症(irritable bowel syndrome, IBS)的治疗。临床 证据表明，益生菌可以降低肠易激综合症病人焦 虑症状，减少应激反应，改善情绪。在另一项 研究中，益生菌还可以逆转大鼠心肌梗塞后引起 的抑郁性行为。Innis研究表明当小鼠饮食中 添加短双歧杆菌NCIMB 702258时，其大脑脂肪酸 浓度(花生四烯酸、二十二碳六烯酸)上升，而花生 四烯酸和二十二碳六烯酸在神经发育的过程中具 有重要作用，能改变神经传递，保护宿主免受氧 化压力。并且，这些脂肪酸在大脑的浓度与焦 虑、抑郁、学习和记忆有关。
总之，越来越多的实验数据和临床观察表明 了微生物-脑-肠轴的存在，而且也表明肠道微生物 菌群通过脑肠轴可以调节脑功能、情绪及焦虑相 关的行为。肠道微生物菌群与神经行为类疾病研 究表明肠道微生物菌群与孤闭症、应激、焦虑等 神经类行为类疾病相关，这是几十年以来精神医 学研究中始料未及的进步。现有数据表明肠道微 生物菌群通过神经途径(神经递质)、免疫途径(细 胞因子)和神经内分泌途径(激素)和中枢神经系统 进行信息交流，影响宿主脑功能，进而影响情绪 和行为。
