人的胃肠道是如何实现与大脑的紧密接触的？

人的肠胃系统离大脑很远，与大脑的交流和对话通常被认为是通过激素的释放。

根据之前的医学研究，胃肠系统通过消化食物将激素释放到血液中，在大约10分钟的过程中，血液带走的激素与大脑沟通，告诉大脑是否还处于饥饿状态。然后大脑发出抑制指令，告诉我们不要吃太多或者继续吃。

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最近发表在《细胞》杂志上的一项研究表明，我们的胃肠系统可能有一套直接与大脑沟通的神经回路，可以在几秒钟内将信号从胃肠道传输到大脑。

这个神经回路，上面显示的黄色螺旋柱状神经回路，胃肠道的迷走神经交感神经，告诉大脑我们的胃一下子在做什么。

这些发现可能在未来与胃肠疾病相关的疾病的医学治疗中发挥重要作用，如肥胖、饮食障碍、抑郁症和自闭症。

研究人员认为，尽管许多重要的临床意义尚不清楚，但多伦多Lunenfield Talent Institute的临床科学家丹尼尔·德鲁克(Daniel Drucker)说:“这项研究揭示了胃肠道核与脑之间快速沟通的新通道，这是一个全新的发现。”(丹尼尔·德鲁克，临床科学家，加拿大多伦多Lunenfeld-Tanenbaum研究所)

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2010美国北卡罗莱纳州达勒姆市杜克大学的神经科学家迭戈·博霍克斯(Diego Bohorquez)在仔细检查他的电子显微镜时，有了惊人的发现。

分散在胃肠道中的肠内分泌细胞通常会产生激素来刺激吸收和抑制饥饿感，细胞周围有一些足状突起，就像突触神经一样相互沟通。

Bohokoz知道胃肠道的内分泌细胞可以产生激素信息，并传递给中枢神经系统。同时，他也很好奇胃肠道的这些内分泌细胞除了使用激素作为媒介之外，是否可以直接用电信号与大脑对话。如果假设是真的，他们需要通过胃肠道发送迷走神经连接到主大脑。

为了检验假设，Bohokoz给小鼠注射了荧光狂犬病病毒，该病毒通过突触传递到小鼠的大肠，等待肠道分泌细胞及其伴侣发光。(肠道内分泌细胞，通过神经元突触传递)这些肠道分泌细胞的伴侣是迷走神经。

在培养皿中，肠分泌细胞延伸至迷走神经细胞，然后相互关联。这些肠道分泌细胞甚至会分泌出谷氨酸，这是一种参与嗅觉和味觉的神经递质，迷走神经细胞在100毫秒(100毫秒)内快速接收，比眨眼还快。然后沿着迷走神经回路，上图中的黄线，传到大脑。

这种传输速度比以前知道的肠道分泌细胞向血液中释放激素，血液在身体内循环再到大脑完成一次信息交换要快得多。这种激素交换系统的缓慢反应(约10分钟)可能是很多靶向减肥药——食欲抑制剂失效的重要原因。

接下来，Bohokoz的研究将集中在这些胃肠信号是否为大脑提供了胃肠道中食物的营养成分和热量的一些信息。

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这种胃肠道和大脑之间的超快速信息传输有很多优点，比如检测食物中可能含有的毒素和毒物。

Bohokz还推测，可能有其他激酶(perks)感知我们胃肠道的内容。胃肠道中的感觉细胞可以追溯到多细胞生物，一种叫做Trichoplax adhaerens的生物最早存在于大约6亿年前。

发表在《细胞》杂志上的另一项研究也提供了肠道感觉细胞如何对人有益的信息。研究人员使用激光刺激小鼠胃肠道的感觉神经细胞，并激活这些神经感觉细胞。(神经支配那些感觉神经元)，可以对啮齿动物产生奖赏激励，使其反复工作。研究人员发现，激光刺激还会在啮齿动物的大脑中产生多巴胺神经递质，这种物质可以提高啮齿动物的情绪水平。

纽约西奈山伊坎医学院的伊万·德·阿劳霍(Ivan de Araujo)认为，上述两项发现可以解释为什么用电流刺激迷走神经可以治疗重度抑郁症。

这些研究还可以帮助解释为什么食物可以让我们感觉如此良好，因为即使这些胃肠道分泌核迷走神经细胞，尽管它们分布在大脑之外，但它们适合作为身体的奖励神经，驱动食物激励，增强身体的快感。

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人体有很多未解之谜。迷走神经与胃肠道分泌细胞的合作，开辟了一条从胃肠道到大脑的快速通道，具有重大的科学和保健价值。

从之前已知的胃肠道与大脑之间的激素通道(实现对话大约需要10分钟)，找到了第二个快速沟通通道(胃肠道对食物消化分解的反应可以在一眨眼的时间，或者几秒钟的时间内报告给大脑)。

从医学上讲，可以开辟一个新的领域，胃肠研究与大脑的直接联系，考虑两个看似相距甚远的器官以及相关疾病。

健康方面，吃什么，怎么吃真的很重要。保持胃肠道的健康对于对抗肥胖和抑郁症这两种现代人的常见病具有重要意义。

反过来，从健康的角度来说，保持胃肠道健康可以预防肥胖和抑郁症，以及老年人的自闭症。