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第一部分：脑-肠轴的基础科学

第 1 章：脑-肠超级高速公路的定义

脑-肠轴（Brain-Gut Axis, BGA），也称为神经内脏回路，构成了一个复杂的双向通讯网络，持续连接着大脑的情绪和认知中心与胃肠道（GI）系统的外周功能。 这种通讯并非理论上的，而是通过高度特定的解剖学和生物化学通路建立起来的。

双向神经内脏回路

脑-肠轴在结构上被定义为一个双向回路，包括中枢神经系统（CNS，含大脑和脊髓）、周围神经系统（PNS）、自主神经系统（ANS）、肠神经系统（ENS）以及下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴。 这个网络促进了持续的信息交换。传入信号源自肠腔，被传输到中枢的CNS，而传出信号则从CNS传送到肠壁，调控外周功能。 这种结构固有的巨大复杂性和冗余性——涉及到神经、内分泌、免疫和体液通路——表明慢性失调（如功能性胃肠道疾病，FGIDs）并非单一环节的故障，而是通讯的系统性崩溃，其中中枢情绪状态严重损害了外周的自主性。

肠神经系统（ENS）：肠道中的“第二大脑”

肠神经系统（ENS）是脑-肠轴的关键组成部分，因其巨大的复杂性和相对的自主性，常被称为“第二大脑”。 ENS由估计 2 亿至 6 亿个神经元组成，组织成数千个神经节（肠肌间和黏膜下），分布于从食道上部到肛门内括约肌的整个胃肠道。
ENS自主控制着重要的消化过程，包括协调蠕动——将物质沿消化道推进的节律性肌肉收缩——调节局部血流，决定胃酸分泌，并影响肠道激素的释放以及与免疫系统的相互作用。 它的神经元可分为内在初级传入神经元（检测摄入物的化学和机械刺激）、中间神经元和运动神经元。
肠道与大脑之间在神经化学层面存在着深刻的联系：ENS利用了 30 多种神经递质，其中大部分在结构上与CNS中发现的神经递质相同，例如乙酰胆碱、多巴胺和血清素。 值得注意的是，胃肠道是这些关键化合物在体内最大的储库，储存着人体总血清素的 90% 以上和大约 50% 的多巴胺。 这种巨大的外周神经递质池确保了肠道健康或功能的变化必然对中枢情绪产生直接的神经化学后果，反之亦然。

迷走神经（CN X）：主要的神经传导通路

迷走神经（第 X 对脑神经，CN X）可以说是脑-肠轴中最相关的周围神经系统（PNS）元素，建立了CNS和ENS之间的直接解剖连接。 它作为主要的调节性组成通讯通路，负责将来自肠腔环境的信息传递给CNS。
迷走神经的重要性不仅限于简单的神经传递；它充当了一个关键的调节开关或门户，解读肠道的生理状态——特别是微生物环境——并将这种状态转化为中枢情绪和行为信号。例如，在与焦虑样行为相关的慢性结肠炎模型中，某些益生菌（如长双歧杆菌）提供的抗焦虑作用，在接受结肠炎诱导前进行迷走神经切除术的小鼠中完全消失了。 类似地，在其他动物实验中，切断内脏迷走神经通讯导致了焦虑和恐惧相关行为、应激反应能力以及认知受损。 这强调了迷走神经在调控肠道微生物群的神经化学和行为影响中的作用，使其成为维持大脑健康和体内平衡不可或缺的。

第 2 章：信号传导机制：微生物-肠-脑轴（MGBA）

脑-肠轴的现代概念化包含了胃肠道内数万亿微生物的固有作用，从而产生了微生物-肠-脑轴（MGBA）这一名称。 该轴内的通讯依赖于交织的神经、内分泌、免疫和代谢物通路。

神经信号传导通路

自主神经系统（ANS）促进了信息跨轴的即时和精确传输。 ANS通过其交感神经（战斗或逃跑）和副交感神经（休息和消化）分支运作，驱动传入信号（通过肠道、脊髓和迷走神经路径从肠腔发起）和传出信号（从CNS到肠壁）。 传输到CNS的内脏信息经过处理，触发影响外周器官的适应性反应。

内分泌和神经化学信号传导

内分泌信号传导与消化和情绪调节有着根本的联系。肠内分泌细胞（EECs）是胃肠道黏膜中的特化上皮细胞，持续评估肠腔的化学组成（营养大分子、微生物组状态等）。 EECs通过 CN X向大脑发出信号，并分泌各种有效的生物活性物质，包括胃饥饿素、肽 YY 和神经肽 Y。
至关重要的是，肠嗜铬细胞（EEC的一个子集）负责合成人体绝大多数的血清素。 血清素是心理健康（如抑郁症）的关键神经递质，也是肠道蠕动的主要驱动力——这种双重作用解释了情绪障碍和运动功能障碍在病理生理学上的内在重叠。EEC-迷走神经回路与 HPA 轴的神经内分泌通路紧密相连，确保其在应对心理压力、情绪和环境因素时被激活。

肠道微生物群和代谢物的作用

肠道微生物群通过调节脑化学和影响与应激反应、焦虑和记忆功能相关的神经内分泌系统，显著影响CNS。
微生物代谢物作为脑-肠轴中的直接化学信使。肠道菌群产生的化合物，如短链脂肪酸（SCFAs）、γ-氨基丁酸（GABA）、儿茶酚胺和色氨酸前体，与肠道ANS突触相互作用，并将感觉信息直接传递给大脑。 这意味着饮食选择和微生物群落健康的影响本质上是神经性的。这些代谢物不仅影响肠道功能和免疫，还直接调节大脑功能。
下表总结了参与脑-肠轴信号传导的关键组成部分：
表 1：脑-肠轴的关键解剖学组成部分

第二部分：压力生理学与情绪对消化系统的影响

第 3 章：HPA轴与肠道完整性的神经内分泌介导

本报告的核心任务是详细解释心理和情绪状态如何转化为消化系统中实际的生理变化。这一过程主要由以HPA轴为中心的身体应激反应系统协调。

压力反应级联

HPA轴代表了专门用于应激反应的核心神经内分泌传出系统。 当个体经历急性或慢性心理压力时，CNS触发促肾上腺皮质激素释放激素（CRH）的释放，刺激垂体分泌促肾上腺皮质激素（ACTH）。反过来，ACTH向肾上腺发出信号，分泌皮质醇。 这种级联反应是迅速而强大的。此外，监测肠道环境的EEC-迷走神经回路与HPA轴直接相连，并在响应情绪或环境压力源时被激活。
皮质醇和其他应激介质的释放立即为身体做好应对威胁的准备（交感神经激活），这通常是以牺牲消化过程为代价的。ANS凭借其即时神经反应的能力，驱动肠道功能在感知到压力时发生快速转变。

压力诱导的肠道功能障碍机制

HPA轴激活和交感神经支配激活会在胃肠道中引发特定的病理变化，这些变化是肠易激综合征（IBS）和功能性消化不良（FD）等功能性疾病症状的基础。

肠道通透性增加

压力的一个关键后果是肠道黏膜屏障受损，临床上常被称为“肠漏”。 应激激素，特别是皮质醇，会破坏上皮细胞之间的紧密连接，增加肠道黏膜通透性。这使得肠腔内容物，包括细菌成分和炎症因子，能够转移到黏膜下组织和全身循环中。 这种转移会引发局部和全身炎症反应。

炎症与细胞因子信号传导

由此产生的肠道炎症在心理困扰和中枢神经功能障碍之间建立了一个生理桥梁。临床前研究表明，压力会导致炎症因子如白细胞介素-6（IL-6）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）增加，同时伴随黏膜通透性增加。 促炎性肠道细菌可能利用这种脆弱性，通过 CN X将炎症反应直接传递给大脑，从而导致神经精神疾病，如抑郁症和焦虑症。 这种机制表明，心理压力不仅仅是导致症状；它引发了一种维持并加剧中枢困扰的物理、炎症性病理。

运动功能改变和内脏超敏反应

压力深刻地改变了肠道运动，导致加速（腹泻）或抑制（便秘）。此外，压力加剧了内脏超敏反应，即对正常的肠道感觉（例如轻微的伸展或气体产生）的过度感知，使其感到疼痛或深度不适。这种效应与肠道内巨大的外周血清素库密切相关。压力诱导的变化和炎症破坏了正常的血清素代谢和信号传导，导致传入感觉反馈失调和内脏疼痛感知的放大。

生态失调与神经精神共病

慢性心理压力对肠道微生物群的组成和功能具有直接且可衡量的影响，这种现象被称为压力诱导的生态失调。 生态失调——正常肠道菌群的失衡或功能改变——现在被认为与重度抑郁症（MDD）有密切关系。
科学证据表明，患有难治性抑郁症的患者的肠道微生物群谱与对常规抗抑郁疗法有反应的患者显著不同。 动物模型证实，微生物组与 CN X之间的相互作用至关重要；肠道菌群的变化已被证明会驱动抑郁样或焦虑样行为，这通常可以通过施用有益菌株（精神益生菌）来改善。 例如，施用益生菌如酪酸梭菌已被证明可以改善小鼠中由粪便微生物群移植引起的抑郁和焦虑样行为。
特定细菌菌株能够通过迷走神经向大脑发出信号以改变行为（减少压力、焦虑和抑郁相关行为），这一事实证实了 MGBA 作为系统健康或病理传导通路的操作有效性。

第三部分：综合心理和身心干预措施

中枢神经系统对胃肠道功能的深刻影响决定了心理和行为干预必须成为功能性胃肠道疾病（FGIDs）治疗管理的基石。这些干预措施的首要目标是打断恶性循环，即中枢情绪困扰加剧外周症状，而外周症状又反馈放大最初的困扰。

第 4 章：针对脑-肠轴循证心理疗法

这些疗法直接针对中枢处理通路，旨在重置大脑对内脏信号的解释和反应。

针对功能性胃肠道疾病的认知行为疗法（FG-CBT）

FG-CBT 是一种强有力的心理干预措施，用于解决脑-肠轴功能障碍的认知和行为组成部分。其作用机制集中于减少中枢神经系统的过度警觉，并抑制 HPA 轴的激活周期。

具体方案与建议：

1. 心理教育： 患者必须首先接受关于脑-肠轴模型的教育，将其症状重新定义为源于脑与肠之间通讯不畅的功能性失调，而非退行性疾病的迹象。这种重新定义立即减轻了与灾难性健康解释相关的焦虑。
2. 认知重构： 这涉及识别并系统性地挑战与症状相关的适应不良、灾难性思维模式（例如，“突然的疼痛意味着我一定有梗阻”，“如果我吃了那种食物，我肯定会失去对肠道的控制并感到羞辱”）。这些想法被平衡、基于证据、非灾难性的解释所取代，从而降低急性心理应激反应。
3. 内感受暴露： 一项关键策略是，在受控环境中逐步让患者接触害怕的躯体感觉（例如，练习屏气以轻微模拟痉挛或诱发轻微的腹部压力）。这种系统性暴露使中枢神经系统对内脏信号脱敏，减少了正常感觉被放大为感知疼痛的程度。
4. 自主放松技术： 整合深层肌肉放松（渐进式肌肉放松，PMR）和引导想象等技术，有助于有意识地减少自主神经唤醒，从而使 ANS 从交感神经优势转向更具恢复性的副交感神经状态。

肠道导向催眠疗法（GDH）：金标准干预措施

肠道导向催眠疗法（GDH）是一种高效、专业的模式，利用集中注意力和催眠暗示来直接影响内脏感知和肠道蠕动。其功效植根于其改变中枢处理传入疼痛信号的能力。

具体方案与建议：

GDH 通常在约三个月内进行 6 至 12 次疗程，遵循旨在修改三个关键脑-肠轴元素的标准化方案：内脏超敏反应、肠道运动和应激反应。

1. 内脏意象和暗示： 核心技术涉及使用积极、感官的语言来直接影响肠神经系统（ENS）。暗示侧重于正常化，例如，想象肠道肌肉变得“平静、放松，平稳而完美地将物质向前推进。”患者可能会被引导想象舒缓的隐喻，例如温暖、平静的凝胶覆盖肠壁，或平静的河流稳定地流淌。
2. 自我增强和控制： 早期疗程侧重于建立患者在症状管理方面的内在资源感和信心，强化他们对身体反应拥有控制权的想法。
3. 减少内脏超敏反应： 暗示经过专门设计，旨在减少疼痛的中枢放大，有效地调低来自肠道的传入信号的“音量旋钮”。
4. 催眠后暗示： 患者学会建立线索或触发器，以激活催眠期间达到的放松、调节状态，从而在日常生活中即时实施症状控制技术。

正念和接纳为基础的疗法（MBSR/ACT）

正念减压（MBSR）和接纳与承诺疗法（ACT）将认知框架从与慢性症状作斗争转移到观察和接纳它们。通过减少挣扎和回避行为，这些疗法减轻了加剧 HPA 轴激活的继发性痛苦和心理压力。

具体方案与建议：

1. 非评判性身体扫描冥想： 指导患者将注意力集中到他们的腹部感觉上（例如，腹胀、痉挛、饱腹感），而不试图改变、评判或分析体验。这种练习对于打断持续痛苦的自动过度警觉循环至关重要。
2. 症状接纳和解离： ACT 框架教导患者区分身体感觉（疼痛）和对该感觉的认知反应（痛苦、恐惧、恐慌）。通过与痛苦的想法解离，患者降低了驱动生理应激反应的情绪反应性。
3. 正念饮食： 鼓励对食物的即时生理反应给予充分、不分心的关注，帮助患者准确区分真正的生理触发因素和纯粹由心理或焦虑驱动的触发因素。

第 5 章：神经调节、迷走神经激活和生活方式策略

除了正式的心理治疗之外，直接调节神经系统的方法——特别是通过迷走神经增强副交感神经张力——为脑-肠轴调节提供了强大的非药物工具。

迷走神经刺激（VNS）和呼吸技术

鉴于迷走神经是体内平衡通讯的主要通道，并影响神经化学和行为结果 ，旨在刺激 CN X的技术提供了一条直接途径来抵消压力诱导的交感神经过度驱动。增强迷走神经张力使系统转向“休息和消化”的副交感神经模式。

具体方案与建议：

1. 腹式（腹部）呼吸： 这是非侵入性迷走神经刺激最即时和可及的方法。缓慢、深沉、有节奏的呼吸，其中膈肌扩张腹部，迫使副交感神经系统参与。建议的方案是每天三次，每次 10 分钟，目标是延长呼气时间（例如，吸气 4 秒，缓慢呼气 6 秒）。
2. 听觉迷走神经刺激： 迷走神经支配着声带和咽部的肌肉。有力激活这些肌肉的活动会刺激 CN X。这些活动包括大声唱歌、哼唱、吟唱，以及最有效的是用高强度的水漱口直到流泪。
3. 温度调节： 暴露于低温可以迅速触发迷走神经并启动副交感神经转变。短暂的冷暴露，例如用 30 秒的冷水结束温水淋浴，或用冷水泼脸和脖子，可提供急性神经调节作用。

运动和体力活动

规律的体力活动是提高脑-肠轴恢复力的重要策略，通过减少全身炎症、稳定 HPA 轴以及促进有益的运动和微生物多样性。

具体方案与建议：

1. 有节奏、低冲击的运动： 高强度间歇训练（HIIT）可能会暂时升高皮质醇，这在高敏感个体中可能加剧脑-肠轴症状。因此，优选有节奏、适度和低冲击的运动，如散步、游泳和恢复性瑜伽。恢复性瑜伽，特别是利用温和的扭转和挤压，可以帮助内部器官并刺激蠕动。
2. 饭后散步： 饭后立即进行短暂、温和的运动（10 到 15 分钟）显著有助于胃排空和肠道蠕动，有助于防止在敏感肠道中经常导致不适腹胀和疼痛的停滞。

优化睡眠卫生

睡眠对于调节昼夜节律至关重要，当昼夜节律被打乱时，会导致皮质醇分泌失调（HPA轴不稳定）、肠道屏障功能受损和微生物组成变化。

具体方案与建议：

1. 保持一致的睡眠时间表： 保持固定的睡眠和唤醒时间，包括在周末，对于稳定 HPA 轴和确保整个 24 小时周期内一致的荷尔蒙信号传导是必要的。
2. 褪黑激素管理： 由于肠道是褪黑激素的主要生产者，因此确保黑暗的睡眠环境（零光暴露）至关重要。褪黑激素在局部作为强大的抗氧化剂，并有助于调节肠道屏障的完整性。

第四部分：综合管理、营养支持和未来方向

认识到脑-肠轴疾病涉及中枢认知过程和外周物理病理，需要采用综合管理方法，将心理治疗策略与有针对性的营养和药理干预相结合。只治疗大脑或只治疗肠道不足以打破慢性症状的循环。

第 6 章：营养干预与精神益生菌

营养干预侧重于调节从肠腔发送到 CNS 的传入信号，主要通过改变微生物的底物可用性并减少机械/化学刺激。

降低传入信号的饮食策略

1. 低 FODMAP 饮食： 这种饮食针对可发酵寡糖、双糖、单糖和多元醇。这些是吸收不良的碳水化合物，会被肠道细菌迅速发酵，导致气体产生、内脏膨胀和内脏超敏反应个体的疼痛。该饮食减少了传入神经信号的机械刺激。它应通过结构化的过程实施，包括排除、仔细重新引入以识别触发因素，并最终个性化，最好在注册营养师的监督下进行。
2. 个性化排除饮食： 除了 FODMAPs，一些个体受益于根据可能驱动局部炎症并加剧由压力引起的“肠漏”现象的个体免疫或敏感性反应，有针对性地去除特定饮食化合物（例如，麸质、乳制品或特定食物化学物质）。

作为神经调节剂的药物

用于精神胃肠病学的药物通常主要作为神经调节剂而非标准的抗抑郁药发挥作用，旨在针对血清素等神经递质在脑-肠轴中的双重作用。

1. 低剂量三环抗抑郁药（TCAs）和 SSRIs/SNRIs： 这些药物通常以低于情绪提升所需的剂量处方。它们在 FGIDs 中的治疗效果源于它们通过影响中枢和外周血清素（5-HT）受体和抑制疼痛信号传递来调节内脏疼痛感知的能力。它们对肠道发挥直接的镇痛作用。
2. 抗痉挛药： 这些药物用于放松胃肠道内壁的平滑肌，减少异常收缩，最大限度地减少运动相关疼痛和痉挛。

精神益生菌和益生元

营养疗法正日益被视为代谢物疗法，旨在培养产生特定、有益神经活性化合物的菌群，从而调节神经功能。

1. 精神益生菌： 这些是活的微生物（益生菌），当摄入足够的量时，能为宿主带来心理健康益处。 它们通过合成神经活性化合物（如 GABA 或特定的 SCFAs）或通过减少肠道炎症来发挥作用，从而向大脑发送积极信号。特定的菌株在临床前模型中显示出疗效，例如长双歧杆菌和鼠李糖乳杆菌JB-1，它们被证明可以通过 CN X 向大脑发出信号，并通过减少压力和焦虑相关行为来改变行为。
2. 益生元： 这些不可消化的化合物选择性地滋养有益细菌，促进短链脂肪酸（SCFAs）的产生。 SCFAs（例如，丁酸盐）是结肠细胞的关键能量来源，对于维持肠道上皮屏障的完整性至关重要，直接抵消与 HPA 轴激活相关的压力诱导的通透性。

这种组合方法强调，外周干预（饮食、精神益生菌）使传入信号（肠到脑）正常化，而中枢干预（CBT、GDH）使传出信号（脑到肠）和疼痛的中枢解释正常化。同时针对脑-肠轴的这两个极点对于实现长期症状缓解至关重要。
表 3：脑-肠轴调节的综合建议

结论和建议

关于脑-肠轴的证据揭示了一个复杂的双向神经内脏通讯系统，其中中枢心理状态从根本上决定了外周消化功能。慢性情绪压力不仅会导致暂时的不适，还会引发明确的病理生理级联反应，包括 HPA 轴激活、肠道通透性增加和局部炎症，这些都由肠道微生物群和迷走神经的变化介导。
分析证实，情绪障碍（焦虑、抑郁）和功能性胃肠道疾病之间观察到的必然共病根植于共同的神经化学通路，特别是血清素在 ENS 中的巨大外周储存和利用。 这种系统由压力引起的失调直接转化为内脏疼痛和运动改变等躯体症状。
有效的管理需要强制转向综合护理，认识到同时解决中枢认知过程和外周炎症状态的必要性。仅治疗大脑或仅治疗肠道不足以打破慢性症状的循环。

脑-肠轴调节的关键建议：

1. 优先中枢神经调节： 心理治疗，如肠道导向催眠疗法（GDH）和认知行为疗法（CBT），应被视为 FGIDs 的一线治疗，因为它们直接减少内脏疼痛的中枢放大，并中断压力诱导的 HPA 轴过度驱动。
2. 利用迷走神经张力： 应明确指导患者进行非药物迷走神经激活技术（例如，腹式呼吸、漱口、适度冷暴露）。这些方法提供了增强 CN X 副交感神经作用的可衡量手段，从而减轻从不适肠道传输的炎症信号。
3. 采用以代谢物为中心的营养： 饮食管理应被视为一种神经干预。低 FODMAP 饮食等策略可减少有害的传入信号，而有针对性地使用特定精神益生菌（例如，鼠李糖乳杆菌和长双歧杆菌）旨在培养产生有益神经活性化合物的菌群，通过迷走神经直接影响中枢情绪和压力调节。
4. 强制执行生活方式一致性： 严格维持睡眠卫生和一致的低冲击运动对于稳定维持脑-肠轴完整性的昼夜节律和 HPA 轴恢复力是必要的。

通过同时解决症状的认知解释和肠道屏障的物理完整性，临床医生可以有效地打破脑-肠轴功能障碍的病理反馈循环，实现消化健康和心理健康的持续改善。

引用的文献

1. Gut–brain axis - Wikipedia, https://en.wikipedia.org/wiki/Gut%E2%80%93brain\_axis
2. The gut-brain axis: interactions between enteric microbiota, central ..., https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4367209/
3. Understanding the Gut–Brain Axis and Its Therapeutic Implications for Neurodegenerative Disorders - PMC, https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10648099/
4. Enteric nervous system - Queensland Brain Institute, https://qbi.uq.edu.au/brain/brain-anatomy/peripheral-nervous-system/enteric-nervous-system 5. The Vagus Nerve and the Brain-Gut Axis: Implications for ..., https://psychiatryonline.org/doi/10.1176/appi.neuropsych.20240118