《菌群大脑》读书总结
本书作者同时也是《谷物大脑》的作者,主要观点是肠道菌群对大脑健康产生非常重要的影响。
1、肠道是身体“第二大脑”。肠道细菌释放大脑与“第二大脑”交互的化学信史,从而使得肠道单独或者联合大脑调控身体功能。
(1) 人体中的微生物组和氧气、水分同等重要,它们协助营养物质的消化与吸收,解毒,免疫、内分泌,成为人体屏障,掌控着人体健康状况。人类肠道中有海量种类细菌( 粪便中一半的重量都是由废弃的细菌构成的), 专家数据低的是10,000种,多是35,000种。它们的重量大约有1.3~1.8千克,这基本和大脑的重量相等。
(2)肠道中的神经细胞多得难以计数,科学家们将其称为“第二大脑”。 肠道大脑能够区别于头部大脑而单独发挥作用,在不借助大脑指令或辅助的条件下调控许多功能。
(3)中枢神经系统和肠道神经系统是由相同的胚胎组织发育而来,一些肠道细菌可以像神经元一样释放化学信使,使得中枢神经系统和肠道神经系统通过迷走神经互相交流,互相操控,并且联合调整身体各项功能。
2、 肠道细菌直接或通过调控肠道渗透性来影响身体的炎症反应,而炎症是万病之源(包括大脑炎症类疾病),如糖尿病、阿尔茨海默病、抑郁症等。
(1)炎症是身体免疫系统的防御反应。 肠道细菌的免疫细胞是身体的“第一反应员”。当有害物质入侵时,肠道细菌的免疫细胞会先于人体免疫系统进行反应,此时人体免疫系统进入警戒而非完全防御模式,这样会避免肠道免疫系统( 肠道相关淋巴组织占据了身体整个免疫系统的70%~80%)产生防卫过当的炎症反应。
(2) 有害物质进入人体激发人体自身免疫系统后,免疫系统为保护人体对有害物质进行攻击,释放炎症因子(化学信使),令身体就处于高度戒备的炎症反应状态。但是,长期免疫激活,身体持续处于炎症反应状态,会诱发慢性疾病,譬如帕金森病、多发性硬化症、抑郁症、痴呆症、自身免疫疾病、溃疡性结肠炎,甚至癌症等一系列心脏疾病和脑部疾病。
(3) 肠道黏膜是人体最大的黏膜表面。 它帮人从食物中获取营养,阻挡可能有害的颗粒、化学物质、细菌以及其他有机体进入血液中,黏膜表面的免疫球蛋白能够与细菌和外来蛋白结合,阻止它们吸附到肠道表面。 肠道微生物的多样性与平衡决定肠壁的力量和韧性,决定肠道黏膜的上皮细胞之间连接的枢密程度。也就是说,肠道微生物决定肠道粘膜的渗透性。
(4)若肠道通透性发生故障,肠道会错误地将营养物质阻隔在外或者将有害物质吸收至人体。有害物质进入人体后被免疫系统攻击,导致身体或处于持续炎症反应状态(不过,有时肠道通透性改变是有溢出的。譬如腹泻就是肠道因为感染霍乱弧菌,肠道故意单项增强血液中液体渗透到肠道的能力,使得肠道液体增多后通过腹泻排出霍乱弧菌)。
(5)肠道的通透性故障会引起大脑的血脑屏障也发生通透性问题,从而导致有害物质突破血脑屏障破坏大脑,引起 阿尔茨海默病(大脑炎症)等 疾病。
譬如, 当肠壁通透性发生问题时,脂多糖( 脂肪与糖的组合物,是如革兰氏阴性菌外膜的重要成分)会渗透至血液,并随血液系统的循环导致身体全面炎症反应。血液中脂多糖水平提升会导致大脑中淀粉样蛋白增多,而淀粉样蛋白增多是阿尔茨海默病的主要特征(阿尔茨海默病人体内的脂多糖水平是正常人的三倍) (类似的,血液中脂多糖增多也会导致帕金森,肌萎缩侧索硬化等疾病)。
线粒体可以看作寄居在人体细胞(除红细胞外的所有人体细胞)的细菌,它利用碳水化合物进行有氧反应产生ATP(三磷酸腺苷),ATP被运输到全身,在酶的作用下按需释放能量供给细胞所用。这一过程同时产生自由基(活性氧),而自由基调控细胞凋亡。肠道细菌失衡所引起的炎症反应以及中间产物都会使线粒体受到伤害,而线粒体受害会进一步加剧身体的炎症反应,从而导致神经和肌肉的代谢紊乱。
3、有益肠道细菌生产对大脑健康至关重要的化学物质。
(1) 有益肠道细菌生产脑源性神经营养因子。脑源性神经营养因子参与创建神经元的神经形成过程,它还能够保护已有的神经元并促进神经元间的突触连接。
(2)有益肠道细菌生产氨基丁酸。氨基丁酸是中枢神经系统中的神经递质,这种化学信使能通过抑制传递使脑电波恢复正常从而让神经活动恢复平静,这样可以帮助人经受住压力。
(3)有益肠道细菌生产谷氨酸。 谷氨酸参与了认知、学习、记忆等大多数正常大脑功能。
(4)维生素B12是肠道细菌在小肠中利用钴和其他营养物质制造的。而维生素B12不足会加大抑郁症、痴呆症的风险。
(5) 身体中所有血清素的大约80%~90%是由肠道神经细胞所操控的( 比头部大脑产生的多得多)。而血清素主导快乐,让人“感觉良好”。因此,抑郁症治疗中,改变饮食结构比抗抑郁药物有更好疗效。
4、药物、饮食、压力、锻炼、睡眠等因素会影响肠道菌群的多样性和平衡。而不同的肠道菌群也会反过来也会抑制或促进抑郁、肥胖、失眠等问题。
(1) 中药小檗碱、高丽参以及茶叶、咖啡、葡萄酒、巧克力中的抗糖尿病成分都是通过肠道细菌而发挥作用的。这些成分可以改善肠道细菌组成,或者在被吸收到身体内之前经由肠道细菌的代谢。譬如:咖啡富含多酚(抗氧化物),人体对多酚的提取和利用程度取决于肠道细菌。咖啡会降低厚壁菌和拟杆菌下降,从而降低糖尿病和肥胖风险。
(2)高纤维食物可以为肠道细菌提供燃料。
(3)碳水化合物、精制糖(包括果糖)会降低肠道细菌的多样性,使得肠道菌群是“炎症性微生物组”。若摄取过多糖分,糖分不能被细胞吸收利用,进入血液。高血糖引起糖化反应,就是糖分子和蛋白及特定脂肪结合形成无法正常运转的畸形分子物质,引起相应器官或组织的炎症反应、功能失常或退化。譬如,如果糖化反应发生在脑部,糖分子和脑蛋白结合生成畸形新结构,就此引发脑退化及功能失常。
(3)植物油中的欧米伽-6脂肪酸会诱发心脑疾病,而橄榄油、鱼油、亚麻仁、野生食草动物中的欧米伽-3脂肪酸会促进脑功能病消灭炎症发作,并抵抗欧米伽-6脂肪酸的危害。
(4)当肠道暴露于麸质的醇溶液时,肠道通透性增加,本应阻隔在身体之外的有害物质被放进体内。
(5)抗生素、避孕药、固醇类等药物会降解微生物组,打破肠道细菌平衡,促进身体炎症过程。
(6)无论身体还是心理压力,人体都会迅速充满固醇和肾上腺素,改变肠道菌群,影响肠道通透性,激发免疫系统的释放炎症因子。这就是为什么压力大会导致胃部不适。
(7)肠道菌群和的破坏会对睡眠和昼夜节律产生显著负面影响。平衡肠道菌群可以治疗失眠。
(8)微生物在控制食欲,新陈代谢,控制体重中发挥重要作用。厚壁菌善于从食物中摄取卡路里,拟杆菌可以把较大的植物淀粉和纤维分解成较短的脂肪酸分子,从而使其能量被身体所用。厚壁菌和拟杆菌是”肥胖细菌“。而高水平的丙酸代表肠道由对肥胖不太友好的细菌构成。减肥的关键在于是否能够拥有减少肥胖的细菌群。
5、养好肠道微生物,通过肠道促进大脑。
(1)选择富含益生菌的食物,如酸奶、泡菜、啤酒、葡萄酒、茶、豆豉、腌菜、发酵调味品(蛋黄酱、芥末、辣椒酱、沙拉酱、水果酱等)。
(2)饮食选择低碳水化合物(包括低糖水果)、优质脂肪、优质蛋白,高纤维、不含麸质的食物。
(3)享受红酒、茶叶、咖啡和巧克力。
(4)饮用过滤水,减少化学物质接触。
(5)每季度禁食一次,降低热量,增加胰岛素的敏感度