源於子宮的壓力
我們很久以前就知道,懷孕婦女的壓力大可能危害寶寶未來的健康。母親承受高度壓力的嬰兒發育較慢,出生時體重較輕,而且較易受到感染。然而,直到不久前,母親的壓力對後代的行為和其大腦發育到底有哪些潛在負面影響,其實我們所知不多。
兩方面的證據都把壓力造成的某些影響,歸咎於我們微生物夥伴的變化。首先,猴子實驗顯示母親的壓力會改變腸道菌叢。威斯康辛大學麥迪遜分校(University of Wisconsin-Madison)的神經生物學家克里斯.科恩(Chris Coe)讓懷孕的恆河猴暴露在斷斷續續的驚人噪音中,週一到週五每天十分鐘,持續六週。這種環境對母猴造成的壓力,就跟大城市的懷孕婦女受到交通、噪音,或產前幾天仍持續工作的壓力差不多。令人驚訝的是,緊張的母猴生下的新生兒,其腸道好菌──乳桿菌和雙歧桿菌(bifidobacteria,又稱比菲德氏菌)──遠比母猴能安靜度日的新生兒要少上許多。
壓力改變母親的陰道微生物叢,影響新生兒的腸道菌
起初,我們不清楚母親的壓力如何改變新生兒的腸道菌叢,因為未出生的寶寶腸道基本上沒什麼微生物。但現在我們知道,壓力可以改變母親的陰道微生物叢,然後進一步對新生兒的腸道菌產生重大影響。賓州大學(University of Pennsylvania)的神經科學家崔西.貝爾(Tracy Bale)和她的團隊把懷孕母鼠暴露於各種不舒服的情況中,包括讓牠們聞到久久不散的狐狸氣味,藉此對母鼠造成壓力。貝爾的實驗室先前曾指出,相同的產前壓力模式,使得雄性幼鼠的情緒和大腦壓力調節網絡,出現重大的神經發育變化。
我們本來就知道,壓力會影響動物的腸道菌叢;除此之外,研究人員還發現,壓力下的母親陰道菌相也會出現重大變化,尤其是乳桿菌減少。壓力引發的陰道乳桿菌減少,可能改變陰道環境的酸鹼值,並使婦女易於受到陰道感染,這不是什麼新發現。但這些壓力對陰道菌相的影響,到底為什麼會對幼小動物的大腦發育和行為如此重要呢?
因為最早在嬰兒腸道內播種的就是母親的陰道菌,所以這些母鼠生出的寶寶,其腸道乳桿菌較少,跟壓力下的母猴生下的小猴腸道乳桿菌較少是一樣的情形。此時是寶寶腸道菌相與大腦迴路的複雜結構,發展出終生設定的關鍵時期,這種壓力效應發生在此時,特別令人憂心。
但母鼠的壓力不僅會影響幼鼠的腸道菌,更會影響牠們的大腦! 貝爾的團隊分析了老鼠寶寶的腸道菌叢所製造的混合分子,發現負責供應能量給老鼠的分子發生了變化,而這些能量是老鼠寶寶的大腦亟需攝取的。另外,可協助快速發育的大腦成長,並建立特定腦部區域新連結的胺基酸,也出現供應不足的現象。
這些實驗室研究,對於今日懷孕或身為人母的女性有什麼啟示呢? 許多成人的大腦障礙,包括焦慮症、憂鬱症、精神分裂症、自閉症,很可能還有腸躁症,現在都被視為神經發育性疾病,意思是,根本性的大腦變化在人生非常早期就已經開始,許多甚至在子宮時期就已發生。
如同我們所學到的,壓力是影響這些神經發育變化的主要因素,而且早年負面經驗至少以兩種管道影響腸腦軸線:一是壓力反應系統與腸腦軸線的表觀遺傳修飾作用(epigenetic modification),二則是壓力引發腸道菌與其產物發生變化,並進一步影響大腦。
這意謂著,如果我們想對這些毀滅性疾病的發展與軌跡有重大且持久的影響,在人生很早期的階段就必須介入。一旦成年病患帶著完全發作的症候群前來就診,多數治療都只能針對症狀下手,而且效果短暫,較難成功獲得持久的治療成果。但我們很快就會在珍妮佛的案例中看到,科學發展使我們對疾病產生了新認識,因而為成年病患開啟了更具效果的新療法。
本文摘自《腸道.大腦.腸道菌:飲食會改變你的情緒、直覺和大腦健康》/艾莫隆.邁爾(肝膽腸胃科醫師、神經科學家)/如果出版社
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