肠道菌主宰身心健康解密肠道与肠道菌共生奥秘

肠道与肠道菌存在共生关系，彼此互惠互利，维护人体健康。（Shutterstock）

编者按：“肠脑菌轴”研究揭示了肠道－大脑－肠道菌群间互动的奥秘。继前一篇文章谈到“大脑与肠道热线不断，协力调节身心机能”，本文探究肠道与肠道菌互利的共生机制，促进肠道健康，有助于肠脑的良性沟通，维护人体健康。

肠道菌与肠道互利共生最早见于古老动物

令人惊讶的是，这些简单的神经网络与讯息传递分子，让数百万年前的原始动物得以用设定好的方式，对吃下肚的食物做出反应，就跟现代人类的肠道一样。它们摄取食物后，会做出跟人类消化道同样的固定运动：一连串反射动作，把摄入的食物从食道推至胃部与上肠道，并协助排出肠道废物。当这些动物摄入毒素时，它们也能从肠胃道的一端或两端排出毒素，跟人类食物中毒时的呕吐与腹泻一样。

这些早期的海洋动物也有专门的细胞，可以分泌特定化学物质来协助触发消化反射。这些分泌细胞可能是我们肠内分泌细胞的始祖──我们的肠内分泌细胞是一种特化细胞，负责制造身体大部分的血清素与肠道荷尔蒙，让你出现饥饿或饱足感。

小型海洋生物与寄居微生物之间的新共生关系，对两者都有许多好处。

这些动物因此有能力消化特定食物、获得自己无法合成的维生素，并能闪避或排出毒素与其他环境中的危害。而这些动物消化系统中的微生物则得到可容纳它们的舒适环境，使它们得以生长，并可免费从某地点移动至另一个地点。我们可以把这种微生物的集合体视为人类肠道菌丛的最早版本。

由于肠道菌与宿主之间的这种共生关系对双方都有很大的好处，因此今天地球上几乎所有的多细胞动物都保留了这种共生关系，从蚂蚁、白蚁、蜜蜂、牛、大象到人类，无一例外。事实上，这些基本的消化活动维持了数亿年之久，已足以证明那些写入你肠道与肠道神经系统程式的卓越进化智慧。这点也让我们得以理解，为什么我们的肠道菌、肠道与大脑之间，有如此错综复杂的关系。

肠道与大脑精密分工维持人体运作

随着更复杂的动物演化而成，原始神经系统发展成消化系统以外更复杂精密的神经网络。这个网络与肠神经系统是分开的，但仍与肠神经系统保持密切的关系，也保留了多数的讯息传递机制。这个精密的新神经网络最后发展成中枢神经系统，在颅骨内建立起总部。

与外部世界相关的行为，一开始是由肠神经系统全权负责管理，后来则逐渐改由中枢神经系统接管，包括：在情况允许下，接近或闪避其他动物的能力。这些功能最后都转移至大脑的情感调节区域，而肠神经系统则负责基本的消化功能。这就成了人类肠脑轴线之中持续存在的分工模式。

距离少数微生物与简单海洋动物的原始肠道初次接触那时，已经经过了数亿年的时间。但我们自那时起展开的漫长演化之旅，解释了为什么你的肠道，包括肠神经系统和肠道菌相，持续对你的情绪与整体的身心健康有这么强烈的影响。

肠道菌与肠道共生机制复杂维护人体身心健康

数百万年前，微生物与其宿主之间发展出最简单的共生形式，至今仍在我们体内持续进行。肠道菌丛藉由享受在我们肠道中的特权生活──源源不绝的食物供应、适中的温度，与无限次数的免费旅行而获益。它们还得以自由连接我们的内部网络──由荷尔蒙、肠道胜肽、神经脉冲，以及其他化学讯息所传递的持续资讯流。无论我们是睡是醒，这些资讯让它们得以监控我们的情绪状态、压力程度，以及身处的环境条件为何。获取这些私密资讯有助于肠道菌丛调整自己的代谢物，以确保自己的居住环境处于最佳状态，并且与我们的肠道环境和平共处。

做为互惠交换，微生物则提供人体必要的维生素、代谢肝脏产生的消化化合物（胆酸）、分解身体从未接触过的外来化学物质异生物质（［xenobiotics］）。最重要的是，人体的消化系统无法自行分解或吸收的膳食纤维和复合糖分子，都由微生物来负责消化，因此得以提供人体大量的额外热量，否则这些热量将流失在粪便中。