科学发现：这种物质帮助睡眠，还能改善肠道健康
摘要
据中国睡眠研究会2016年公布的睡眠调查结果显示，在中国成年人失眠发生率高达38.2%，超过3亿中国人有睡眠障碍。
益生元是特殊的植物纤维，它们无法被人体消化，但可以通过消化系统成为肠道中细菌和其他微生物的食物。
美国科罗拉多大学的最新研究发现，被称为益生元的一种特殊膳食纤维可以影响肠道细菌，并使它们产生有效的生物活性分子或代谢产物来改善睡眠，并增强个体的应激和抗压的能力。研究人员称，该研究最终可能成为治疗睡眠问题的新方法。该发表在《科学报告（Scientific Reports）》上。
益生元（Prebiotics）是什么
首先，我们来看看什么叫益生元（Prebiotics）。在我们的肠道中有数以万亿的小生物，覆盖在肠道的表面，这些小生物绝大部分由细菌构成，在我们的肠道内组成了一个微生物的生态系统。虽然我们并没有注意到它们的存在，但它们对我们的健康起着举足轻重的作用，甚至会影响我们的情绪和行为。
在肠道内将近有1000种不同类型的细菌，健康微生物组关键是让他们保持一种平衡状态。有两种方法可以保持这种平衡，一方面我们可以通过给它们吃喜欢的食物，如益生元，帮助已经存在的微生物菌不断生长繁殖，另外一方面也可以直接向肠道中添加活的微生物，如益生菌。
益生元和益生菌（probiotics）是两种不同的东西。益生元是一系列特殊的植物纤维。它们像养分一样刺激肠道中健康细菌的生长。益生元存在于许多水果和蔬菜中，尤其是那些含有复杂碳水化合物（例如纤维和抗性淀粉）的水果和蔬菜。这些碳水化合物无法被人体消化，因此它们会通过消化系统成为细菌和其他微生物的食物。
和益生元不同，益生菌是活的生物体，通常是特定的细菌菌株，直接增加肠道内健康微生物的数量。我们可以通过食物和补充剂补充益生菌。最常见的益生菌食品是酸奶。酸奶是通过将牛奶与最终产品中残留的各种细菌发酵而制成的。其他发酵食品，例如泡菜，普洱茶和大酱，也是益生菌的良好来源。
益生元与睡眠
近些年来，越来越多的研究人员对益生元的研究产生了浓厚兴趣。之前的研究发现，摄入益生元饮食可以改善非快速眼动（NREM）睡眠，促进应激源暴露后的快速眼动（REM）睡眠的增加，快速眼动（REM）睡眠在从压力中恢复至关重要，并防止了由于应激引起的肠道微生物α多样性降低。
在此项研究中，研究人员以标准食物或益生元的食物喂养青春期雄性大鼠，并追踪了大鼠受到压力之前和之后的一系列生理指标。进食标准食物的大鼠在压力后体温调节功能会减弱，肠道微生物组的多样性的健康程度会下降，而服用益生元的老鼠则缓冲了上述这些影响。这项新研究揭示了益生元帮助缓解压力的作用。
在进一步的研究中，研究人员使用一种称为质谱的技术来分析大鼠的粪便样品，从而测量了分解食物时细菌产生的代谢物或生物活性小分子。他们发现在益生元饮食下的大鼠具有明显不同的代谢物组成。包括脂肪酸，糖和类固醇，它们可以通过肠脑信号传导途径影响行为。
例如，采用标准食物饮食的大鼠在压力测试后，异戊烷醇酮前体和酮类固醇的含量会急剧增加，这些物质会扰乱睡眠，而食用益生元饮食的大鼠则没有这些代谢物质含量的增加。
该研究的资深作者、综合生理学教授Monika Fleshner表示：“我们知道，膳食纤维的组合有助于促进压力的稳健性和良好的睡眠，并保护肠道微生物组免受破坏。通过这项新研究，我们的结果揭示了来自肠道微生物的新信号，这些信号可能会帮助调节应激、生理和睡眠。”
虽然益生元膳食纤维是健康的，但目前尚不确定仅摄入富含益生元的食物是否能促进睡眠。实验中给大鼠喂了非常高剂量的四种特殊益生元，包括：扁豆和卷心菜中富含的半乳糖低聚糖，聚右旋糖（PDX），这一种FDA批准的食品添加剂，通常用作甜味剂；乳铁蛋白，它主要存在于母乳中；乳脂球蛋白，在乳制品中含量很高。
Fleshner教授表示，天然食品商店货架上有大量的益生元补品，但是现在声称“补充剂或含有此类化合物的药物对所有人安全有效”还为时过早。根据微生物组成不同，不同的人可能会有不同的反应。不过有了这些研究成果，我们也许能够开发出有针对性的疗法，增加缓冲压力的分子，减少破坏我们睡眠的分子。
参考文献：
https://www.nature.com/articles/s41598-020-60679-y
未名脑脑说
益生元可以帮助我们改善睡眠，并缓解压力。益生元可以通过肠道产生神经活性作用。
不同人的肠道菌群的多样性不同，还需要进一步的科学研究以证实益生元作为助眠的功效产品使用。
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未名脑脑
专注于大脑认知科学、脑健康和心理健康大众科普。创作团队来自于美国伯克利大学、美国宾州大学，北京大学、清华大学、北京师范大学、首都医科大学等国内外大学硕博。
公众号：未名脑脑谈阿尔茨海默
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