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RESONANCE队列是一个多样化的队列，具有加速的纵向采样。（A）在生命的最初几年中，从不同年龄的参与者那里收集粪便样本、认知评估和神经影像学检查。（B）认知功能评分通过不同的测试进行评估，但可以使用全量表综合评分进行标准化。（C和D）在分类图谱上使用Bray-Curtis差异的主坐标分析表明，β多样性很高，大部分第一轴变异可以通过年龄和α多样性的增加来解释。MSEL，Mullen 早期学习量表;WPPSI，韦克斯勒学前班和小学智力量表;WISC，韦氏儿童智力量表。基因功能谱（E）和神经影像学[基于脑区域体积的欧几里得距离的主成分分析（PCA）]（F）的差异同样以儿童年龄增长的变化为主。

新研究的数据表明肠道微生物组与认知结果和神经发育障碍有关，但肠道微生物代谢对典型神经发育的影响尚未得到详细探讨。韦尔斯利学院的研究人员与其他机构合作，证明肠道微生物组的差异与健康儿童的整体认知功能和大脑结构有关。

该研究揭示了肠道微生物组与儿童认知功能之间的联系。特定的肠道微生物物种，如Alistipes obesi和Blautia wexlerae，与更高的认知功能有关。相反，像格氏瘤胃球菌这样的物种在认知水平较低的儿童中更为普遍。该研究强调了微生物基因的作用，特别是那些参与神经活性化合物（如短链脂肪酸）代谢的基因，在影响认知能力方面的作用。

机器学习模型证明了肠道微生物谱预测大脑结构和认知能力变化的能力，突出了神经发育早期检测和干预策略的潜力。这项研究代表了揭示儿童肠道生物群落与认知功能之间关系的重要第一步。

这项研究首次研究了健康儿童正常神经认知发育中的肠-脑-微生物组轴。整合多变量线性和机器学习模型来分析肠道微生物组谱与神经发育之间的复杂关系是一项创新。这些模型不仅建立了肠道微生物群与认知功能的关联，而且还根据早期微生物谱预测了未来的认知表现。

这些发现为开发神经认知和大脑发育的生物标志物奠定了基础。这项研究可以导致早期发现发育问题和干预措施，从而可能减轻长期的认知挑战。它强调了肠道健康在儿童早期的重要性，建议父母和医疗保健提供者考虑调整饮食和生活方式来改善肠道健康，从而降低儿童大脑发育迟缓或神经障碍的风险。