如果我们想要改变肠道里的细菌群来影响大脑功能，这在科学界已经不是什么新鲜事了。斯坦福医学院的研究人员，还有位于加利福尼亚州的Arc Institute的科研团队，最近在小鼠身上进行了一次实验。他们发现，肠道内的微生物群落随年龄增长而改变，这种改变会引发炎症反应，从而阻碍迷走神经向大脑海马体传递信号。海马体负责记忆形成和空间导航，所以这一过程对认知能力影响重大。 当我们看到美味的食物或是闻到诱人的香味时，虽然我们常常觉得饱了，但实际上大脑已经通过迷走神经接收到了这些信息。这条“信息高速公路”把信号从肠道直接传送到了大脑。研究人员通过刺激老年动物的迷走神经活动，发现这可以逆转老龄小鼠的认知衰退，让它们变得更灵活、记忆更清晰。 这个实验给了我们一个启示：改变胃肠道的构成可能是一种增强记忆形成和大脑活动的方法。它就像是对大脑进行远程操控。研究人员为了验证肠道微生物组对认知能力影响的假设，把两个月大的小鼠和18个月大的小鼠放在一起饲养。一个月后发现，它们的肠道微生物组已经发生了变化。具有“老年”微生物组的年轻小鼠在认知测试中表现较差。 为了进一步探究这个问题，研究人员把老年小鼠的肠道微生物组移植到年轻无菌小鼠体内。结果发现，这些年轻小鼠也出现了类似老年动物的认知缺陷。更有趣的是，使用广谱抗生素治疗两周后，“老年”微生物组恢复到正常状态，动物的认知能力也随之恢复了。 研究人员还发现一种特定细菌——金氏副杆菌在老年小鼠中的数量增加了。这种细菌会抑制年轻小鼠在物体识别和迷宫逃脱任务中的表现。进一步实验表明，金氏副杆菌的增加与中链脂肪酸代谢物数量的增加相关，这些代谢物会导致肠道中的免疫细胞引发炎症反应。这种炎症抑制了迷走神经的活动以及海马体的功能。 这个过程可以分为三步：胃肠道衰老导致微生物和代谢变化；肠道中的免疫细胞感知这些变化并引发炎症反应；这种炎症通过迷走神经损害肠道与大脑之间的连接。如果恢复迷走神经的活动，就能使老年动物恢复记忆功能。 目前研究人员正在探索人类是否也存在类似路径，并考虑开发非侵入性监测方法来影响记忆形成和认知功能。值得一提的是，迷走神经刺激术已经获得了美国食品药品监督管理局批准用于治疗抑郁症、癫痫等疾病。斯坦福医学院网站上发布了这篇最新文章：Stanford Medicine/News Center/Latest Articles/Aging gut affects memory formation。