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先有肠还是先有脑?6.5亿年进化史追溯:肠道或是真正的“大脑先驱”!

弗林德斯大学教授尼克斯・宾塞曾提出

肠道才是当之无愧的“第一大脑”,甚至可以说,我们神经系统的最初形态就是肠道神经系统。

肠道与大脑——6.5亿年进化史追溯

在6.5亿年前的地球上,生活着所有原口动物和后口动物的共同祖先。这些原始生物形态简单,宛如一根管子,这便是原始的消化管或原肠。随着时间的推移,它们逐渐演化出最早的网状神经系统,遍布整个腔肠。这个网状神经系统不仅是肠道的雏形,更是肠道神经系统的原始形态。

值得一提的是,后口动物涵盖的范围极为广泛,包括鱼类、两栖动物、爬行动物、鸟类以及哺乳动物,而我们人类也位列其中。判断后口动物的一个重要标志是在胚胎发育过程中,第一个胚孔会形成肛门,第二个口则形成嘴巴。大脑并非一蹴而就,而是在数千万年的漫长岁月里,随着神经系统逐渐向头部集中而逐步演化形成的。

进化密码:肠道神经系统的古老起源

回顾生物进化的漫长历程,我们会发现肠道神经系统的出现可能比大脑还要早。一些低等动物虽然没有复杂的大脑结构,但已经拥有了负责进食的神经细胞和神经系统。

随着生物体的不断进化,肠道神经系统与中枢神经系统之间的联系日益紧密。肠道神经系统大约拥有5亿个神经元,虽然与大脑神经元数量相比,仅占其0.5%,但却比脊髓中的神经元多出5倍!这意味着,我们的肠道就像一个相对独立运作的“小脑袋”。

这个“小脑袋”能够自主地调控肠道的蠕动、分泌以及吸收等一系列重要功能,还在一定程度上影响着我们的心理状态和行为方式。

你有没有过这样的体验:当自己处于紧张或焦虑的情绪中时,肚子会感到不舒服?

这其实就是肠道神经系统在发挥作用,它能够敏锐地感知到我们的情绪变化,并通过一系列复杂的生理反应来调整肠道的功能状态。肠道与大脑之间这种双向的信息交流,被形象地称为“肠 - 脑轴”。

化学信使:跨越器官的神经对话

在人们的普遍认知中,神经递质在大脑中发挥着至关重要的作用。然而,肠道菌群同样具备产生大量关键神经递质的能力,例如γ - 氨基丁酸、5 - 羟色胺(血清素)和多巴胺等。这些神经递质一方面对肠胃功能产生影响,另一方面通过血液循环,对大脑的情绪状态与行为特征产生作用。

以血清素为例,肠道菌群合成的这种"快乐激素"占人体总量的90%,当菌群失衡导致血清素水平波动时,可能引发从情绪障碍到消化问题的连锁反应。这种神经-内分泌-免疫的复杂网络,使肠道成为调节情绪、认知乃至行为的重要枢纽。

生态平衡:肠道菌群的生存智慧

肠道内栖息着种类繁多的细菌,包括有益菌、有害菌以及中性菌(条件致病菌)。这些细菌相互影响,维持着一种动态的平衡状态,守护肠道的健康。

其中双歧杆菌、乳酸菌等有益菌通过合成维生素、分解膳食纤维维护健康,而产气荚膜梭菌等有害菌的过度增殖则可能引发炎症。

你知道吗?肠道里的细菌也有它们自己的“食物链”。它们将淀粉和植物纤维作为主要的食物来源,这些物质在人体内难以直接消化,但肠道细菌却能将其分解成小分子营养成分,便于人体吸收和利用。

当我们摄入足够的蔬菜和水果时,肠道细菌就能获得充足的食物,从而保持活跃且健康的状态。相反,如果饮食结构不合理,摄入的膳食纤维和益生元不足,肠道细菌就会“挨饿”,进而引发菌群失调以及一系列健康问题。

维护策略:打造健康的“肠脑”生态

肠道跟大脑之间的紧密联系告诉我们,要维护身体健康,就要关注肠道健康。那么,我们具体该怎么做呢?

每日保证蔬菜水果膳食纤维的摄入,补充发酵食品等,同时严格控糖,并减少高脂高盐食物;

生活方面需保持规律作息、适量运动促进肠道蠕动与血液循环,并通过腹式呼吸等放松训练缓解压力;

情绪管理上建议建立饮食-情绪日记追踪波动模式,延长咀嚼时间培养觉知,保持积极心态以阻断焦虑引发的菌群失调循环,通过三维协同维护肠道菌群平衡与身心整体健康。

随着研究深入,科学家发现肠道健康与自闭症、帕金森病等神经退行性疾病存在关联。现有证据表明,菌群失调可能通过代谢产物改变(如毒素积累)或表观遗传调控等途径影响神经系统(Nature 2021)。

因此关注肠道健康或许对维持消化系统功能与认知健康具有积极意义,通过科学监测肠道健康指标,我们可能为探索身心健康的生物机制提供新研究路径。

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  • 原文链接https://page.om.qq.com/page/OstCPah2-3lzDZ-HVzEfL64Q0
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