《科學》報道發現新神經通路：大腦腸道直接「交流」

《科學》刊發一項最新研究成果，發現腸道除了通過向血液中釋放激素與大腦進行交流外，還利用腸內分泌細胞和迷走神經形成的「神經迴路」直接與大腦交流。

人體腸道內分布著1億多個神經元，堪稱人體「第二大腦」。事實上，腸道通過向血液中釋放激素與大腦進行交流，在大約10分鐘內，就可告知大腦「我餓了」或建議該吃塊披薩、或一頓紅燒肉。

腸道與大腦直接「交流」

最新一項研究證明，腸道通過一種已存在的神經通路與大腦更快速直接的聯絡，這種新的神經通路可在幾秒鐘內傳遞信號給大腦，並出現協作機制。

該項研究將有望為肥胖症、飲食失調、甚至抑鬱症和自閉症等患者的腸道功能紊亂相關癥狀提供新療法。

加拿大多倫多Lunenfeld-Tanenbaum研究院腸道疾病專家丹尼爾·德魯克教授認為：該研究結果揭示了腸道細胞與大腦快速交流的新途徑。

能否將這項研究成果應用於臨床治療疾病，還有待於回答很多問題，但可以肯定地講，這是一個值得探索的「未解之謎」和全新研究領域。

腸內分泌細胞擁有「突觸」

早在2010年，杜克大學神經科學家迭戈·博克斯博士使用電子顯微鏡觀察到一個驚人的發現：位於腸道內壁可產生刺激消化和抑制飢餓感激素的腸內分泌細胞，擁有腳狀突起，與神經元突觸的形態和功用十分相似。

腸內分泌細胞通過分泌激素向中樞神經系統傳遞信號，但是，博克斯希望了解這些細胞能否像神經元一樣，通過電信號與大腦「交流」。

如果這種假設成立，這些細胞就必須依靠迷走神經從腸道將信號傳遞至大腦。

腸道感覺細胞通過迷走神經(黃色)與大腦直接「交流」

研究人員將熒游標記的狂犬病病毒(該病毒可通過神經元突觸傳播)注射到小鼠結腸中，觀察腸內分泌細胞和迷走神經是否出現熒游標記物。

在皮氏培養皿中，腸內分泌細胞與迷走神經細胞彼此間形成了突觸連接。

這些分泌細胞甚至會分泌大量與嗅覺和味覺相關的神經遞質谷氨酸，迷走神經細胞在100毫秒內快速捕獲這種遞質，遠比激素從腸道通過血液循環進入大腦要快得多。

博克斯認為激素的緩慢信息傳遞過程或許是抑制食慾藥物失效的「根源」。他希望深入研究這種腸道——大腦信號通路，是否向大腦提供了我們每天所吃食物營養和熱量的重要信息。

這種超高速腸道——大腦信號傳遞優勢顯著，例如能快速檢測到毒素和毒藥，還可以讓大腦實時感知腸道內的狀況。這些先天本能均是來自於遠古腸道感覺細胞，可追溯到6億年前最早出現的多細胞生物體——一種叫做絲盤蟲的扁平生物。

另一項研究成果與之呼應

最近《細胞》也發表了一項研究成果，作者更多關注人體受益於腸道感覺細胞的客觀線索。該項研究是來自於紐約西奈山伊坎醫學院的神經科學家伊萬·阿勞霍。

他和他的同事在研究中用激光刺激小鼠腸道的感覺神經元，通過獎勵機制進行重複。研究人員發現激光刺激會使嚙齒類動物大腦中多巴胺的分泌水平升高。

阿勞霍博士認為：將這兩篇論文的研究成果結合在一起，就可以完整地詮釋電流刺激迷走神經治療嚴重抑鬱症的可行性，也初步理解了「吃東西會讓我們感覺良好」的緣由。

儘管這些具有分泌功能的神經元位於大腦之外，但也能激發獎勵機制，增添快感。

至此，我們開始理解所謂「腸子決定大腦」之說法，吃飽了，自然就滿足了。

題外話：

我一直對腦啡肽、腸啡肽和心啡肽等另類內分泌機制感興趣，也始終不解副交感神經或植物神經系統作用機理。終於有人發現了這扇神秘的大門，準備開啟大腦—腸道協作機制，或許我們的部分記憶存在於腸道，而非大腦。

比如說，你喜歡吃什麼，不是大腦說了算，而是你的胃和腸子決定的。

作者：GlobalMD 來源：全球醫生組織

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