隨著年齡增長，不少人會感覺記憶力不如從前、專注力下降，甚至情緒起伏更明顯。當我們開始察覺這些變化時，往往直覺認為只是年齡增長的自然結果。然而近年研究顯示，大腦的老化速度，可能與腸道健康密切相關。這些看不見的腸道微生物，並不只參與消化與代謝，更會透過神經、免疫與代謝途徑，與大腦組成「腸腦軸」，持續進行雙向溝通與調節。
腸道失衡引發炎症 菌群變化牽動認知
腸道菌影響大腦的機制相當複雜。例如當腸道菌失去平衡時，能刺激周邊免疫反應，並透過血液循環或神經傳導途徑把發炎訊號傳遞至大腦，干擾腦部狀態。這亦影響負責清除廢物與異常蛋白的小膠質細胞（Microglia）的發展與功能。如這功能失調，便會加劇神經發炎。在腦退化症（阿茲海默症）中，這類慢性發炎反應亦可能進一步影響類澱粉蛋白β（Amyloid-beta, Aβ）的清除與累積。Aβ 是一種會在腦部內累積的蛋白質，也是腦退化症最具代表性的病理標記之一。當Aβ異常囤積並形成斑塊時，便可能干擾神經細胞之間的訊號傳遞，並進一步加劇發炎與神經損傷，從而推動神經退化疾病的進程。
腸道菌群在分解膳食纖維時，會產生短鏈脂肪酸（Short-chain fatty acids, SCFAs）。短鏈脂肪酸本身屬於可影響大腦功能的神經活性代謝物，能影響血腦屏障（Blood-brain barrier, BBB），即負責控制物質進出並維持腦部穩定的關鍵防線。無菌小鼠實驗發現，缺乏腸道菌群可能令血腦屏障變得較易滲漏，令腦部更容易受外來物質與發炎訊號影響。而補充相關菌群或其代謝產物，則可改善其完整性，顯示腸道菌群可能透過維持血腦屏障功能，間接影響大腦健康。
腸道菌可產生多種神經活性物質，例如血清素（Serotonin）、γ-胺基丁酸（Gamma-aminobutyric acid, GABA）及多巴胺（Dopamine），作為腸腦軸的重要訊號，參與調節學習、記憶與情緒等腦部功能。有美國臨床研究比對25 名阿茲海默症患者及 25 名年齡與性別相配對的健康長者的腸道菌組成，發現腦退化症患者的腸道菌群多樣性明顯下降，整體組成亦出現改變。例如厚壁菌門（Firmicutes）與放線菌門（Actinobacteria）減少，擬桿菌門（Bacteroidetes）增加，而雙歧桿菌屬（Bifidobacterium）等具有潛在保護作用的菌群則減少。
糞菌移植研究亦顯示，健康腸道菌能改善認知或延緩功能退化。在非洲青鱂魚（African turquoise killifish）實驗中，把年輕魚的腸道菌群移植到中年魚體內後，受體魚的腸道菌組成變得更接近年輕狀態。它們不但壽命延長，隨年齡增長的活動力下降亦有所延緩。在老年小鼠實驗中，接受年輕小鼠的糞便菌群移植後，部分與海馬體相關的認知表現、免疫狀態及微膠細胞活化亦有所改善。在一項韓國初步研究中，五名腦退化症患者因感染復發性艱難梭菌，而需接受健康捐贈者的糞菌移植作治療。結果顯示，糞菌移植後整體認知功能（MMSE）、較敏感的輕度認知與執行功能（MoCA）及失智嚴重程度（CDR-SOB）等認知指標均有改善，而腸道菌群組成與脂質代謝相關基因表現亦有改變。
由腸道支持大腦 槲皮素守護認知
雖然以菌糞移植作為治療腦退化症仍言之尚早，我們亦可透過飲食與生活習慣，維持健康的腸道菌群，並為腸道及大腦創造較有利的環境。一般而言，高糖、高脂及高度加工食品較容易擾亂腸道菌群平衡；相反，富含膳食纖維與植物性化合物的蔬果，則有助促進益菌生長、支持腸道菌平衡。當中槲皮素（Quercetin）是一種在腦退化中被廣泛研究的類黃酮，並存在於洋蔥、蘋果、藍莓、葡萄、西蘭花，以及紅酒、紅茶與綠茶等食物之中。透過水果與蔬菜攝取槲皮素，不僅可獲得其認知及抗氧化效益，亦可同時提升膳食纖維的攝取量，而膳食纖維正是香港人普遍攝取不足的重要營養素。
中國有研究以腦退化小鼠為模型，發現餵食添加槲皮素的飼料可改善空間學習與記憶表現。若在疾病較早期開始補充，至 13 個月齡時於水迷宮中的表現較佳，腦部內的類澱粉蛋白β沉積與星形膠質細胞活化亦較少。相反，若在病程較後期才開始補充，則未見明顯改善。可見槲皮素較可能在神經退化早期發揮保護作用，而未必能在病程後段逆轉既有損傷。
來自泰國的臨床試驗納入 45 名更年期女性，連續 8 星期攝取主要成分來自越南香菜（Polygonum odoratum）與桑葉（Morus alba）萃取的高槲皮素補充劑。結果顯示，較高劑量組的注意力、工作記憶、辨認記憶、空間記憶均有進步，與專注力和記憶相關的腦部內訊號調節出現改善，顯示槲皮素可能透過神經傳導相關路徑支持認知表現。
另一項日本臨床試驗則納入 70 名 60 至 79 歲健康長者，連續 24 星期攝取富含槲皮素的洋蔥。結果顯示，與安慰劑組相比，洋葱組的整體認知功能（MMSE）指數在 24 星期後有明顯改善。而在 CADi2 （Cognitive Assessment for Dementia, iPad version 2）的情緒功能評估中，抑鬱傾向與動機狀態（想不想做事）亦見改善。可見不同食物來源的槲皮素，無論是以草本萃取形式或從洋蔥攝取，都有助維持注意力、記憶與整體認知表現。
除了透過飲食攝取足夠的膳食纖維與植物性營養素外，補充益生菌亦可作為維持腸道與腦部健康的日常保健。益生菌如金裝益纖菌，有助改善腸道菌群失衡，降低發炎反應，並可能透過調節神經傳導物質與代謝產物，進一步支持認知功能與情緒表現。而特定菌株如益緒寧中的 Lpc-37，則在應對壓力與情緒調節方面具備一定研究基礎。若配合均衡飲食及補充科研配方的益生菌，更能為腸道與大腦建立更穩定的基礎，從而支持整體健康與長遠的認知表現。
繁體中文：腸道微生物群, 腸腦軸, 腦退化症, 阿茲海默症, 認知衰退, 神經發炎, 類澱粉蛋白β, 血腦屏障, 短鏈脂肪酸, 膳食纖維, 槲皮素, 益生菌, 糞菌移植, 腸道健康, 認知功能
Keywords
gut microbiome, gut-brain axis, dementia, Alzheimer’s disease, cognitive decline, neuroinflammation, amyloid-beta, blood-brain barrier, short-chain fatty acids, dietary fiber, quercetin, probiotics, fecal microbiota transplantation, gut health, cognitive function
參考資料/延伸閱讀:
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Easy Reading:
腸腦軸大解密：營養師教你「養腸又養腦」的飲食攻略| 佳齡健康 | 13-01-2016
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多數免疫細胞在腸道！6類食物顧好腸道菌，無病慢老更「腸」壽 | Yahoo保健新聞｜26-11-2022
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Is The Microbiome Key To Healthy Ageing And Longevity?｜atlas biomed | 07-15
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腦退化症 腸腦軸 gut-brain axis dementia
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