有些大脑似乎比它们的主人衰老得更快,而这种差异的线索可能藏在肠道里。

加州大学洛杉矶分校健康中心(UCLA Health)的一项研究,把一般健康成年人的大脑活动模式与肠道细菌及其相关化学物质联系了起来。研究结果提出了一个可能性:大脑衰老的生物学信号,可能在明显的认知问题出现之前很久就被检测到。

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大脑的估算年龄可以与一个人的实际年龄不同。此前的研究已经把看起来更老的大脑与记忆、思维和情绪方面的困难联系起来,但这些研究大多集中在老年人或患有脑部疾病的人群身上。对于这种差异在生命更早阶段意味着什么,研究人员了解得较少。

一个看起来更老的大脑可能意味着什么

在这项发表于《eBioMedicine》的新研究中,研究人员检查了来自三个组别、近1500名成年人的静息态脑部扫描。他们没有去寻找丢失的脑组织,而是研究不同脑区之间如何通信。一个计算机模型利用这些模式来估算每个人的大脑年龄,研究人员把这一估算值与实际年龄之间的差异称为“大脑衰老指数”(BAI)。

在全部三个组别中,指数较高的人在工作记忆、注意力和组织能力测试中往往表现更差。他们的脑部扫描也显示,在与记忆和自我反思相关的脑区存在一致的模式。指数较高的参与者还报告了更多与抑郁相关的症状。

来自肠道的线索

对其中一个组别,研究团队还分析了粪便样本。较高的“大脑衰老指数”与某些肠道细菌和代谢副产物相关,包括特定的脂肪分子、一种与胆固醇相关的化合物,以及激素雌四醇(estetrol)水平较低。

所涉及的生物学通路包括免疫活动、血管功能、脑细胞之间的信号传递,以及细胞能量产生。

“大脑衰老并不是在我们变老时才突然开始的,但生物学信号可能在几十年前就能被检测到,”资深作者、UCLA Health 古德曼-拉斯金微生物组中心联合主任 Arpana Church 博士说。“通过把这些早期大脑变化与肠道微生物组及其代谢物联系起来,我们正在开始识别一些通路,它们最终可能帮助我们理解谁可能面临风险,更重要的是,我们可以在哪里进行干预,以支持更健康的大脑衰老。这最终为探索靶向肠道健康是否有一天能支持更健康的大脑衰老打开了大门。”

Church 表示,这些发现最终可能有助于在生命更早阶段识别出认知或情绪衰退风险更高的人群,并指导通过肠道来支持大脑健康的研究。

该研究由美国国立卫生研究院(NIH)资助。