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在我的第一本书《第二大脑》中，我介绍了沿着脑—肠—微生物轴进行双向交流的概念。自那以后，我将这一理论应用于网络科学，并提到了脑—肠—微生物网络，或称BGM网络。这是规模更大的脑—体网络内在的组成部分。在BGM网络中的交流是循环的。信息沿着两个主要轨迹在多个反馈循环中发送，从肠道及其微生物组到大脑（自下而上的交流），以及相反的方向，从大脑到肠道和微生物组（自上而下的交流）。这种双向的对话交流对肠道和大脑的健康都有着深远的影响。
脑一体网络内在的组成部分
就像现代生活方式促进了肠道连接组和微生物组之间的失调一样，它们在大脑层面上也造成了类似的差异，产生了另一种错配，这是我们古老的应激反应系统与数量空前的现代压力之间的错配，这些压力通常不会危及生命。我们的神经系统偶尔会被直接威胁生命的危险触发急性应激反应，这个反应曾经救了我们祖先的命，它对于人类物种的生存是必不可少的，但是如今的这种反应往往被不那么严重的威胁频繁触发。这种高度的生理压力和慢性焦虑已经产生了严重的后果，比如扰乱了脑—肠—微生物网络关键的通信交流线路。
有许多证据表明，急性应激和慢性应激对这个网络的影响，包括乳酸杆菌属丰度的降低，乳酸杆菌属是一种维持肠道健康重要的微生物菌属 [1] 。
释放到肠道中的去甲肾上腺素等应激介质可以激活肠道菌群的基因，从而增加细菌与肠道免疫系统的接触。外部压力也被证明会改变整个肠道的收缩和蠕动，影响肠腔内容物通过不同的肠道区域所用的时间，进而影响肠道菌群的栖息地和食物供应量。此外，压力已经被证明会增加肠道黏膜的通透性，造成众所周知的“肠漏症”，这可能会导致肠道免疫系统的轻度激活
。
脑—肠—微生物网络
很明显，过去把许多肠道健康发生的变化仅仅归因于不健康的饮食，而其部分原因很可能是因为大脑向肠道发送慢性应激信号所引起的，这些信号改变了肠道微生物产生的信号分子，进而向大脑发送警报反馈。复杂的脑部疾病无法用简单的线性概念充分解释病因，而是需要更全面的网络科学视角，由这个视角可以看出，长期的压力、焦虑、不健康饮食、缺乏规律性锻炼会协同对肠道健康产生有害影响。这种对BGM网络的双重影响在大脑、肠道及其微生物组之间创造了一个持续不断变化的反馈回路。
然而，尽管我们都同样面临着工业化所带来的改变，但是并非所有人都会患上脑部慢性疾病。我们对神经系统疾病的易感性受到遗传因素和生命早期的表观遗传学基因表达的影响。这些因素影响每个人BGM网络的结构，决定了一生中BGM网络抗干扰能力的强弱。
虽然主要证据都基于动物模型的研究，但是肠道微生物组的改变与最近10年中几乎所有大脑疾病的发展都密切相关，从厌食症直到精神分裂症。我在这里重点介绍其中3种疾病的最新研究：抑郁症、神经退行性疾病（帕金森病和阿尔茨海默病）、神经发育问题（自闭症谱系障碍）。近几十年来，这些疾病的患病率不仅持续上升，而且还与肠道微生物组的变化和慢性应激相关。