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为何一些宝宝对危险会有更敏感的反应?一项由密歇根州立大学(Michigan State University)和北卡罗来纳大学教堂山分校(the University of North Carolina, Chapel Hill)的研究人员发表的新研究表明,部分答案可能存在于一个意想不到的地方:婴儿的消化系统。
人类的消化系统是一个巨大微生物群落的家园,后者也被称为肠道菌群。密歇根州立大学和北卡罗来纳大学教堂山分校的研究团队发现,会产生强烈恐惧反应的婴儿和恐惧反应较弱的婴儿的肠道微生物群存在差异。
恐惧反应指的是个体对恐怖环境的反应,而个体在生命早期的恐惧反应能够指示日后的精神健康状况。越来越多的证据表明,良好的精神状态与肠道微生物群存在关联。
新的研究结果显示,肠道微生物群将来可能为研究人员和内科医生提供一些新的工具,以监测患者的精神健康,以及支持他们神经的健康发育。
这项研究目前已发表于《自然•通讯》(Nature Communications)。研究的领导者、密歇根州立大学的丽贝卡•尼克梅尔(Rebecca Knickmeyer)说:“在大脑早期发育阶段,存在大量的机会能来促进大脑的健康发育,肠道微生物群则是一个令人激动的潜在新靶点。”
尼克梅尔是人类医学院儿科学与人类发育系的助理教授。她和她的团队研究了动物中肠道菌群与大脑的联系及其在恐惧反应中的作用。这个研究结果启发她们寻找人类个体之间的相似点。研究人类,尤其是儿童,如何应对恐惧是十分重要的,因为这能够在某些情况下帮助预测精神健康。
尼克梅尔同时也在密歇根州立大学量化健康科学与工程研究所(IQ)工作,她说:“恐惧反应是儿童成长过程中的一个正常部分。儿童会警惕他们所处环境中的威胁,并对此有所准备。但是,他们如果不能在安全的环境中抑制这种反应,那么在日后生活中发生焦虑和抑郁的风险可能更高。”
尼克梅尔说,恐惧反应的另一种极端是产生异常弱的恐惧反应。这些儿童可能会产生与反社会行为相关的冷漠、无情的人格。
为了弄清楚肠道微生物群是否与人类的恐惧反应有关,尼克梅尔与她的同事设计了一项针对约30名婴儿的初步研究。研究人员精心选择了研究的队列,尽可能地保证影响肠道生物群的因素一致。比如,所有的儿童都是母乳喂养且不使用抗生素。
研究人员随后分析了粪便样本,以确认儿童的肠道微生物群特征,并且通过一个简单的测试来评估儿童的恐惧反应:观察儿童如何应对戴着万圣节面具进入房间的人。
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尼克梅尔说:“我们希望孩子和父母都能享受这次经历。父母每时每刻都能在孩子身边,当他们想要参与时,他们随时都能参与。这些确实是婴儿日常中每天都会经历的体验。”
编译所有数据后,研究人员发现婴儿肠道微生物群的一些特征和产生的恐惧反应强度之间存在着显著关联。
比如,同样是肠道微生物群不均衡,一个月大的婴儿比一岁大时的恐惧反应更强烈。不均衡的微生物群由小部分细菌主导,而在均衡的微生物群中,细菌数量更平均。
研究人员还发现,一岁儿童的微生物群的组成与其恐惧反应有关。与恐惧反应更弱的儿童相比,恐惧反应更强的婴儿的肠道中一些种类的细菌更多,而另一些种类的细菌更少。
然而,研究团队并没有观察到儿童的肠道微生物群和他们对没戴面具陌生人的反应之间的关联。尼克梅尔说,这有可能是因为参与处理潜在危机时的大脑部位存在差异。
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尼克梅尔说:“在面对陌生人时,儿童会受到社交因素的影响。所以,儿童可能会有社交警惕性,但是他们并未把陌生人视为直接的威胁。当儿童看到一个面具的时候,他们并不会把它视为社交的一部分。这是由大脑中进行快速而粗略处理的脑区来决定的。”
作为研究的一部分,研究团队还使用核磁共振技术(MRI)对儿童的大脑进行了观察。他们发现,儿童一岁时微生物群的组成与杏仁核的大小有关,而杏仁核是大脑中负责对潜在威胁做出快速决策的部位。
串联起这些内容后,研究人员发现,微生物群有可能影响杏仁核的发育和运作。这是这项新研究揭示的许多有趣的可能性之一,而研究团队最近正努力重复这些实验。尼克梅尔还准备与IQ开展新的合作,研究一些令她激动的新问题。
她说:“我们早期有很好的机会支持神经健康。我们的长期目标是,认识到我们能为保障婴儿的健康生长和发育做什么。”
翻译:陈振翀
审校:赵冰莹
引进来源:密歇根州立大学
本文来自:中国数字科技馆
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