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崔心伟睡眠在免疫反应中占据着不可撼动的地位，这种超链接背后有许多精妙机制，其中之一与睡眠影响肠道菌群有关。最新的两个研究阐明了睡眠与肠道健康的这种关系。第一个研究发表于年12月FrontiersinPsychiatry中，研究内容围绕着微生物组在失眠和抑郁中的地位。正如文中所写的：“不少研究都提示了失眠和抑郁的发生率与器官节律、免疫反应以及营养代谢有关，然而确切的机制还不清楚。有显著证据表明，肠道微生物不仅会影响宿主的消化、代谢和免疫功能，而且也会通过菌群—肠—脑轴调节宿主的睡眠和心理状态。初步证据显示，微生物组和昼夜节律基因会相互起作用，肠道菌群和新陈代谢的特征是与宿主睡眠和昼夜节律相关联的。”
肠道菌群在失眠和抑郁中扮演的角色
早期研究已经证实肠道菌群在抑郁和焦虑中扮演了重要角色，并且你的食谱或许通过改变肠道菌群构成，加重或减轻那些情绪问题的威胁。作为FrontiersinPsychiatry中的著名研究，越来越多的分析表明，肠道菌群藉由通常所说的肠—脑轴途径不单单会调控你的情绪，而且还会调控你的睡眠节律，这种双向交流的“高速公路”使中枢神经系统和肠道神经系统链接起来。根据文章作者观点，肠道微生物对情绪表现的影响通过三种完全不同的通路进行，所有通路都有这种双向互动：免疫调节通路：在此通路中，肠道微生物通过与免疫细胞的互作来影响情绪，并以此调节细胞因子种类、细胞动力学响应问题和前列腺素E2。神经内分泌通路：肠道是体内最重要的内分泌器官，有超过20种类型的肠内分泌细胞。正如作者所阐述的，“肠道菌群通过调节神经递质如皮质醇、色氨酸、血清素的分泌对下丘脑-垂体-肾上腺轴（HPA）和中枢神经系统（CNS）产生影响。迷走神经通路：肠道神经系统在迷走神经通路中也发挥了至关重要的作用。在此通路中，肠道菌群通过肠肌间神经丛中的感觉神经元施加影响。肠道中这些肠神经元与运动神经元通过突触连接能协助调节肠内激素分泌及肠蠕动。突触连接还存在于肠神经系统和迷走神经系统之间，从而连接你的大脑和肠道。作者指出肠道菌群变化产生的神经*性代谢物也可能会通过你的迷走神经进入CNS，从而影响你的精神表现、压力反应和睡眠结构。这三种通路的信号传递是双向的，所以你的CNS也会通过这些通路调节肠道菌群的构成。例如，某种通路改变肠道上皮细胞的功能，HPA轴会影响肠道菌群的生存环境，从而影响肠道菌群的构成。节律基因会影响你的肠道菌群
年，诺贝尔生理学或医学奖颁给了几位生物学家，以表彰他们发现了能够管理身体昼夜节律的调控基因。身体不仅能够适应一种生物钟，而且能适应无限多种的生物钟模式，从而调动身体的新陈代谢和心理功能的每一项活动。鉴于大脑的控制时钟能与身体机能同步来匹配24小时昼夜循环，每个器官，甚至是每个细胞，都有它自己的生物钟。身体有半数基因会受到昼夜节律调控，以周期性波的方式开启或关闭。当然，肠道菌群也在昼夜节律控制之下，这意味着扰乱睡眠会极大地影响肠道菌群构成及其健康状态。就像FrontiersinPsychiatry中报道的那样：“证据表明梭菌、乳杆菌、拟杆菌占肠道菌群的60%，能表现出极其重要的昼夜波动，结果就是一天中某一时间的菌群构成是特定的。Liang等人发现，哺乳动物肠道菌群中的拟杆菌门和厚壁菌门这2个主要类群从白天到晚上会有大量的周期性调控，这不仅会与饮食节奏、饮食结构相关，也会与宿主生物钟和性别相关。目前研究证实，生物钟紊乱、睡眠不足会改变专门调节生物钟的基因的表达和肠道菌群构成。干预小鼠的睡眠模式会引起肠道菌群构成和种类的变化，这些发现提示，节律基因可能会影响我们的肠道菌群。”所以，总结FrontiersinPsychiatry中的研究结果，发现肠道菌群与睡眠、抑郁之间是一个双向链接，并且内分泌的激素和生物钟基因在这些过程中发挥了重要作用。与高质量睡眠相关的菌群范围
第二项研究阐明了肠道健康与睡眠间的奇妙关系，这是年发表在PlosOne上的文章。在这项研究中，科学家研究了肠道菌群对高质量睡眠影响程度。睡眠不佳或睡眠不足与各种身体疾病和健康状况都有关系，从认知效率低下、神经机能障碍，再到Ⅱ型糖尿病、冠心病、大部分癌症和阿尔兹海默症。高质量的睡眠可以改善健康状况、提升认知能力和创造力。研究人员利用高端的睡眠测量仪器能够测量一个人的睡眠水平，再与他们的肠道菌群构成来比较，看两者是否可能存在联系。就如文中所述：“我们发现菌群多样性与睡眠效率和睡眠时长呈正相关，与睡眠觉醒性呈负相关。我们发现菌群多样性与细胞白介素-6（IL-6）间的积极关系，这种细胞因子对睡眠的影响广为人知。研究表明，拟杆菌门和厚壁菌门的丰度与睡眠功效、IL-6浓度、思维能力呈正相关。最后，我们发现一些细菌类群如毛螺菌科（Lachnospiraceae）、棒状杆菌（Corynebacterium）和Blautia与睡眠指标呈负相关，我们的研究结果揭示了肠道菌群构成、睡眠生理、免疫系统和认知之间的关系。通过调节肠道菌群能诱导调节机制来增强睡眠。”细胞因子的作用
正如开头提到的，通常认为睡眠会影响你的免疫反应，并且抗原反应产生的细胞因子是一种多功能的化学信号，能协助调控你的先天性和获得性免疫。显然，根据这项研究显示，细胞因子似乎是“连接睡眠状态和肠道菌群组成之间的重要桥梁”。正如文中所说：“急性部分通路细胞因子尤其是IL-1β和IL-6与睡眠生理机能显著相关。IL-1β是一种重要的睡眠障碍因子。在人类和非人类动物中使用IL-1β会增加它们的自然眠并引起疲劳感，此外IL-1β会加重持续的睡眠不足。与IL-1β相反，IL-6不是一种直接地睡眠障碍因子，然而睡眠不足会导致IL-6含量升高。在肠道内，疾病的发生意味着介导炎症的IL-6和IL-1β因子的关联波动性上升。例如，在小鼠中小肠黏膜炎会导致小肠、血清和结肠组织中的IL-6和IL-1β水平升高。在人群中，只有压力会提高IL-6和IL-1β的水平。尽管细胞因子、肠道菌群和睡眠有密切关系，仅有少数研究调查了睡眠和肠道菌群构成。在人体中，早期研究已经证实，剥夺部分睡眠后只要48小时就会改变肠道菌群的构成。一个更现代的研究表明，高质量的睡眠与肠道菌群相关，其包含的疣微菌门（Verru