
研究指改變腸內環境和微生物群,會影響睡眠質素。(互聯網圖片)
人體內腸道菌群的多樣性除了幫助消化和營養吸收,以及透過腸-腦軸線影響大腦神經疾病外,原來也會左右大家的睡眠行為。最近日本筑波大學一項研究,便利用簡單的小鼠實驗,揭示了當改變腸內環境和微生物群,會如何影響睡眠。
由筑波大學教授柳澤正史所領導的研究,在持續4星期內為小鼠給予強效的抗生素混合物,從而耗盡牠們體內腸道微生物群。接著研究人員對這些小鼠和對照組餵食同樣的食物,並檢查兩組小鼠腸道內消化食物後殘留的代謝物,發現兩組之間有200多種代謝物的差異,其中在消耗微生物群的小鼠中,約有60種正常代謝物缺失。
團隊通過代謝組富集分析Metabolome Set Enrichment Analysis(MSEA)發現,影響消耗微生物群小鼠最大的是有關製造神經遞質的生物途徑,其中由色氨酸轉化成血清素的機制幾乎消失,牠們體內色氨酸含量較高,但血清素近乎零,這表明如果失去重要的腸道微生物,小鼠就無法從色氨酸產生任何血清素。研究小組還發現,老鼠體內也缺乏維他命B6代謝物,這也能加速血清素和多巴胺的生產。
研究人員其後以腦電圖觀察大腦活動來分析兩組小鼠的睡眠方式。發現消耗微生物群的小鼠在夜間有著更多REM快速眼動睡眠和NREM非快速眼動睡眠(理應夜間活躍),日間則較少非快速眼動睡眠(理應日間休息)。換句話說,消耗微生物群的小鼠出現睡眠異常,經常淺睡和甦醒,不能深層睡眠。
柳澤正史估計是缺乏血清素所致,「我們發現消耗腸道菌群會阻止產生血清素,而大腦中的血清素水平會影響睡眠/喚醒周期。」然而他認為確切的機制仍然需要研究,但通過飲食習慣,或可幫助失眠的人。
(來源:筑波大學)
網址:http://www.tsukuba.ac.jp/en/research-list/p202011271448

日本筑波大學柳澤正史教授。