几周前，我因感染被处方服用抗生素。除了注意到我的消化系统发生了变化，我还觉得我的睡眠变差了。有几个晚上，我失眠了，这对我来说很不寻常。我想知道：常规的阿莫西林疗程会影响我的睡眠吗？
抗生素往往会杀死肠道中的一些细菌，而不仅仅是引起感染的细菌，所以我的不宁夜可能与我的肠道微生物群和大脑之间的关系有关。而且，不仅仅是我对这种联系感兴趣。科学家们正越来越多地关注我们的肠道微生物群（消化道中约有100万亿个微小生物）如何与良好的睡眠联系在一起。
我们每个人体内都携带着完整的文明，微小的细菌、真菌和其他微生物帝国。它们帮助我们消化食物，调节免疫系统，并产生维生素（如B12）以及许多其他东西。大多数人很少关注我们体内大量的微观生物。事实上，直到最近，随着更好的研究出现，我们才对我们体内携带的生物有了更深入的了解，而在此之前，大多数科学家都忽视了微生物群。
“肠道微生物群与人类和哺乳动物共同进化，”在APC爱尔兰微生物组SFI研究中心研究肠道-大脑轴的神经科学家Paromita Kaulmann-Sen说。“它形成了这种共生关系，对宿主和微生物群都有益。”
其影响巨大：微生物群减少或不健康已被与结肠癌、肥胖、心血管疾病、糖尿病等相关。现在，我们可以将睡眠质量也添加到可能受微生物群影响的人体功能列表中。
产生药物的肠道细菌
睡眠与微生物群之间的联系是循环的：睡眠不佳会为微生物群创造不良条件，而消化系统健康不佳会产生睡眠问题。但它更像是一个缠绕的网，而不是严格的双向关系，很难理清具体的潜在机制。
同样，我们体内生活着数万亿的细菌、病毒和其他许多微生物——有些是好的，有些则不太好。这种规模和多样性产生了太多的变量，以至于直到最近，科学家们才真正拥有解析具体影响的工具。尽管如此，在一篇发表在Cell Press上的论文中，Kaulmann-Sen及其同事回顾了科学家们认为微生物群可能影响睡眠的多种不同方式。
要理解这一点，我们可以将我们的结肠想象成一个迷你啤酒厂。我们吃的东西会被我们体内的微生物消化，它们会产生气体和代谢物，这些代谢物会进入我们的血液，然后到达我们的大脑。这个过程被称为发酵，可以产生代谢物，这些代谢物有时是短链脂肪酸的形式——如乙酸盐和丁酸盐等化学物质，它们在新陈代谢中起着重要作用。
丁酸盐（奶制品和不可消化碳水化合物的副产品）水平升高也被证明可以改善睡眠。2019年，华盛顿州立大学的研究人员给大鼠喂食了丁酸甘油酯，这是黄油中的一种成分，会分解成丁酸盐。他们的研究结果发表在Scientific Reports上，表明某些睡眠阶段增加了50%到70%。
微生物改变我们睡眠的更直接方式是通过迷走神经，这是副交感神经系统的超高速公路，在调节情绪、消化食物和调节免疫反应方面起着重要作用。然而，一种有益的肠道细菌，如短乳杆菌，已被证明至少在小鼠身上能够激活该神经并增加食欲。科学家们预测这是通过刺激血清素受体来实现的，他们通过向小鼠注射阻断这些受体的药物进行了测试。他们发现食欲增加被阻断了。
血清素通常与心理健康相关，甚至与迷幻疗法相关，因为LSD和裸盖菇素等药物会作用于这些受体。但血清素在饮食中也极为重要。事实上，肠道中的血清素受体比颅骨中的多，这使得一些人称其为“第二个大脑”。
微生物群不仅作用于体内的受体，还可以影响我们的昼夜节律。“如果你使用抗生素或高脂肪饮食来破坏肠道微生物群，你就会看到肠道微生物群出现这种心律不齐，”Kaulmann-Sen说。“但你在许多外周组织，[例如]昼夜节律时钟或昼夜节律基因中也能看到这种心律不齐。”
微生物组-肠道-大脑轴
“微生物组似乎直接与大脑相互作用。我们从某些精神疾病中得知这一点，在这些疾病中，微生物组会影响大脑新陈代谢和情绪，”加州大学旧金山分校教授Andrew Goldberg说，他研究哮喘和鼻窦感染等鼻喉疾病。Goldberg在一年前对微生物组产生了兴趣，当时他了解到它可能对睡眠呼吸暂停（睡眠时呼吸困难）有影响。
Goldberg说，许多合并症与呼吸暂停有关，包括高血压、心脏病、动脉粥样硬化和肥胖。但由于这种关系是双向的，我们可能能够通过“益生菌、益生元和微生物移植”来治疗所有这些疾病，Goldberg及其同事去年在《Sleep》杂志上的一篇综述中写道。
谨慎解读
到目前为止，这方面的研究大多是在动物身上进行的，而不是在人类身上，因此具有推测性。“从人类实验证据得出结论可能会很混乱。所以，这就是我们使用动物的一个原因，”Goldberg说。“但是，理解任何人类疾病总是很棘手的，因为我们无法始终控制所有这些附加变量。”
初步发现应谨慎对待。2021年5月发表在《Microbiome》杂志上的一篇综述将该领域描述为充斥着“大量的系统性偏见”，但概述了解决问题的方法，例如保持研究方法的一致性。
“我们比较一个微生物组与另一个微生物组的方式并不完美。它们是非常粗糙的工具，”Goldberg说。“所以我们在比较数百种微生物的群体与另一组数百种微生物的群体，并不总是知道哪些是我们应该关注的重要微生物。”
他补充说，“我们对理解微生物组及其对人体健康和疾病的影响的认识还处于绝对的初级阶段。”
如何通过微生物组改善睡眠
虽然关于我们体内微生物的知识仍有待揭示，但有一些实用的方法可以改善我们的肠道健康——并可能因此改善我们的睡眠。将你的肠道菌群想象成一个真正的花园，并用能培养你想要的菌群的物质来施肥，而不是潜在的杂草。
“它确实是一个生态系统。它有生态学，就像森林，就像海洋，就像任何其他东西一样，”Goldberg说。“因此，它是高度相互作用的。”
饮食和运动是很多人可能已经厌倦的、用于改善健康的经典组合。但是，大量证据表明，这是改善微生物群健康的最佳方法，并通过关联，可能改善你的睡眠。
富含纤维或发酵食品的饮食，以及总的来说大量的蔬菜和水果，可以增加微生物群的多样性并减少炎症。此外，酸奶、茅屋奶酪和康普茶都含有健康的细菌。也有非处方的益生菌、益生元和后生元可供选择，它们各有优缺点。你可能需要避免饮酒和高脂肪食物。
“暴饮暴食已被证明会严重扰乱肠道微生物群，”Kaulmann-Sen说。“高脂肪饮食也被证明会导致肠道菌群失调，或以不利和发炎的方式改变肠道微生物群。”
良好的睡眠卫生至关重要，这一点怎么强调都不为过。人们服用各种补充剂和药物来改善睡眠，因为缺乏良好的休息与各种健康问题有关。不幸的是，大多数助眠药物实际上并不起作用——它们有镇静作用，但不能帮助你的大脑进入关键的睡眠期。“一般来说，会降低肌肉张力的东西最好避免用于睡眠，”Goldberg说。“通常，这些是镇静剂、酒精以及睡前摄入大量脂肪的食物。”
Kaulmann-Sen说，改善你的肠道微生物群可能比依赖药物更好。(任何考虑这样做的人在停止或开始任何药物之前都应该咨询医生)。“这是一个非常新的、新兴的话题，它可以以一种非常简单的方式影响大脑，而不是像一些硬核药物那样穿过血脑屏障。我认为它有很大的潜力，”Kaulmann-Sen说。
Goldberg同意：“我们对微生物组及其对中枢神经系统的影响了解得越多，我认为其影响范围就会越广。”
