综述：探索肠道微生物群对认知健康和神经退行性疾病的影响：机制见解与治疗途径

这篇综述深入探讨了"肠-脑轴"（GBA）的复杂互作机制，系统梳理了肠道菌群（GM）通过神经递质（如5-HT、GABA）、免疫调节和代谢产物（如SCFAs）影响神经精神疾病（ASD、MDD）和神经退行性疾病（AD、PD）的分子通路，并创新性地提出音乐疗法、正念实践等跨学科干预策略，为靶向微生物群-肠-脑轴（MGB轴）的精准治疗提供了新视角。

　　

2 Navigating the composition, vastness and complexity of gut microbiome

人体肠道微生物组是由细菌（70-90%）、病毒（1-5%）、真菌（0.1-1%）等组成的超有机体，总重量达2kg，基因数量超300万。其中拟杆菌门（Bacteroidetes）和厚壁菌门（Firmicutes）占主导，而病毒组中90%是噬菌体。新发现的"方尖碑"（obelisks）RNA结构提示肠道病毒组仍有大量未探索领域。真菌组（mycobiome）以子囊菌门（Ascomycota）为主，其失衡与肠易激综合征（IBS）密切相关。

3 The complex and dynamic interplay between gut and brain

肠脑对话通过迷走神经、HPA轴和免疫系统实现双向调控。无菌小鼠实验显示，肠道菌群缺失会导致海马体BDNF表达异常和行为学改变。特定菌株如长双歧杆菌（Bifidobacterium longum）能降低应激激素皮质酮水平，而弯曲杆菌（Campylobacter jejuni）则会诱发抑郁样行为。表1揭示：5-羟色胺（5-HT）系统受菌群调节最显著，这与选择性5-HT再摄取抑制剂（SSRIs）的抗抑郁机制不谋而合。

4 Early nutrition's influence on gut microbiota development

生命早期营养对菌群定植具有决定性影响。母乳喂养婴儿的肠道中双歧杆菌（Bifidobacterium）含量是配方奶喂养者的10倍，这种差异可持续至成年。孕期营养不良会通过表观遗传修饰增加后代精神疾病风险，而膳食纤维经菌群发酵产生的丁酸盐（butyrate）能增强血脑屏障完整性，这解释了高纤维饮食对神经发育的保护作用。

5 Gender specific profiles

性别差异研究揭示：女性大脑灰质比例比男性高15%，且静息态脑血流量（CBF）更旺盛。肠道菌群分析显示，未母乳喂养男性更易出现以普雷沃菌（Prevotella）为主的D型菌群，而女性则多富集阿克曼菌（Akkermansia）。这种差异可能与雌激素调控的免疫应答有关，这也解释了为何女性帕金森病患者发病较男性晚2年且运动症状更轻。

6 Relation between gut microbiome and neurodegenerative diseases

在阿尔茨海默病（AD）患者中，促炎的埃希菌/志贺菌（Escherichia/Shigella）增加8倍，而抗炎的直肠真杆菌（Eubacterium rectale）减少。帕金森病（PD）患者的α-突触核蛋白（α-synuclein）最早在肠神经系统中聚集，并通过迷走神经上传至脑部。自闭症（ASD）儿童肠道内艰难梭菌（Clostridium difficile）过度增殖，其分泌的丙酸盐（propionate）可诱发小鼠出现刻板行为。

8 Exploring the GBA: Insights from diverse experimental approaches

动物模型研究显示，粪菌移植（FMT）能使PD小鼠运动功能改善60%，而抗生素处理则导致认知灵活性下降。人群研究证实，含嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus）的益生菌组合能在8周内使抑郁量表评分降低35%。创新的微流控肠脑芯片技术实现了肠上皮细胞与神经元共培养，为机制研究提供了新工具。

9 Gut-brain advances: music, mindfulness, sleep, creativity

莫扎特K.448奏鸣曲使小鼠体重增加20%，而噪音应激则导致乳杆菌（Lactobacillus）减少50%。藏传佛教僧侣的肠道中，与抗抑郁相关的普雷沃菌含量是普通人的3倍。睡眠剥夺48小时即可改变菌群结构，其中疣微菌门（Verrucomicrobia）的波动与认知表现呈正相关。艺术创作时肠道分泌的血清素（80%由肠道产生）和多巴胺形成"神经创意协同"效应。

10 Discussion and conclusion

尽管微生物群干预展现临床潜力，但现有研究95%存在"阳性结果偏倚"。人群研究显示菌群解释度仅10-20%，且人类与小鼠在肠绒毛结构、昼夜节律等方面存在本质差异。未来需结合多组学技术和纵向队列，开发基于APOE^ε4基因型的个性化菌群调控策略，同时探索"方尖碑"RNA等新型微生物信使的神经调控机制。