大脑作为神经系统中最高级的部分，居然由肠子来决定，很多网友看了一定会觉得是这简直就是天方夜谭，要不就是民科的遐想。
然而，这一次，我要说，真的不是，这是当前生命科学最前沿的领域之一：肠脑轴（Gut–brainaxis）。
当然，这里的脑肠轴，不是一些古书里认为的肠道直接影响大脑，而是微生物学的概念。
肠脑轴的定义简单的如下：
肠脑轴（Gut–brainaxis）是指肠道和大脑之间的双向信号传递和关联，主要是和肠道微生物有关。
在这里，我们首先以一篇发表在生物学顶级期刊《CELL》上的研究为例来介绍一下肠脑轴的问题。研究的题目是“HumanGutMicrobiotafromAutismSpectrumDisorderPromoteBehavioralSymptomsinMice”，相信很多人看完题目就大体上猜出了这篇文章的研究，就是自闭症患者的肠道微生物可以引发小鼠的自闭症情况[1]。
简单的介绍下作者的研究：
一。作者首先选择的研究材料是特殊的无菌小鼠
这样可以最大程度上避免小鼠本身肠道微生物的影响。同时选取了自闭症患者（Autismspectrumdisorder，ASD）和正常个体（typically-developing，TD）两组群体，不过不是直接研究这些人，而是取了他们的粪便，因为粪便中有大量的微生物嘛。接下来，开展正式的研究，将两组患者的粪便分别移植到无菌小鼠体内，然后观察小鼠的行为。
不出所料，自闭症患者和正常人的粪便在小鼠上表现出了显著地差异，移植了自闭症患者的小鼠表现出了明显的类似人类自闭症的症状，比如重复性行为增加，运动和交流能力减弱。而且，这种行为还会传递到下一代。
可以说，这非常明显的证实了一个问题，那就是，肠道微生物会直接的影响大脑。
二。进一步，作者收集了实验小鼠的组织进行研究
以期发现到底是有哪些深层次的因素发生了改变。
首先作者发现自闭症小鼠的肠道菌群和正常组有明显差异
比如自闭症患者和小鼠中的微生物Eisenbergielatayi明显多于对照组，且这种菌群和重复性行为增加和社交减少呈现了负相关，换句话说，这类菌群是和自闭症有关的。
三。接下来，作者想看下小鼠的大脑功能是否发生了改变
于是研究了小鼠的大脑转录组，发现自闭症的小鼠大脑神经元中有多个基因的可变剪接发生了明显改变，其中有52种基因是已经发现的和自闭症有关的基因。
可见移植了自闭症患者粪便后的小鼠其大脑基因也改变了。
当然，这是两头的研究，分别是肠道和大脑的研究，那么肠道和大脑之间究竟如何沟通呢？
基于我们已有的认知，很难有肠道微生物直接进入大脑，更多的是通过肠道微生物的代谢产物来影响，于是作者就对肠道物质和血清进行了非靶向代谢组学分析，结果发现，有27种代谢产物在自闭症小鼠中发生了明显改变，包括GABA和甘氨酸受体激动剂/抑制剂等等，这些研究和之前已有的认知相符。
四。简单的总结，就如作者在文章中绘制的图片展示的一样：
将自闭症患者和正常人的粪便移植到无菌小鼠中，发现移植了自闭症患者粪便的无菌小鼠表现出了自闭症的行为，进一步发现，自闭症小鼠的肠道微生物和大脑基因表达都发生了改变，而这些改变，可能是通过肠道微生物代谢产物的变化然后沿着血清等最后影响了大脑。
这是一个非常典型的肠脑轴研究。可能有人会问，这是不是孤例啊？答案当然是否定的。
事实上，肠脑轴的研究已经持续十几年了，基本上在cell、nature、Science上发表的文章可谓汗牛充栋。
A。比如肠脑轴和抑郁症的关系[2]
B。不仅是精神类疾病，还有神经类疾病，比如肠脑轴和阿尔茨海默病[3]
C.甚至和精神类无关的，比如化疗时候的疼痛感受，也和肠脑轴有关[4]
D.至于其他的中风、帕金森等等一系列疾病都和肠脑轴有关。
下面这个是nature年8月列的一个-年之间关于肠脑轴的顶级研究，有兴趣的可以移步去阅读以下。