咖啡不止提神:新研究揭示咖啡如何通过肠-脑轴重塑微生物组与情绪认知
时间:2026-09-29 09:18 来源:University College Cork / Natu 作者:泉水 点击:次
咖啡对健康的影响远不止于提神醒脑。一项由爱尔兰APC微生物组研究中心(APC Microbiome Ireland)开展的最新研究,首次系统揭示了习惯性咖啡摄入如何塑造肠道微生物组,并通过微生物-肠-脑轴(microbiota-gut-brain axis)影响宿主的生理状态、情绪与认知功能。该研究发表于《Nature Communications》,由国际咖啡科学信息研究所(ISIC)资助。 研究设计与肠-脑轴机制微生物-肠-脑轴是连接消化道微生物与大脑的双向通讯系统,信号可通过免疫活动、激素、神经以及微生物产生的化学化合物在肠道与大脑之间传递。尽管咖啡对消化、情绪和整体健康的潜在影响已被广泛研究,但其背后的生物学机制始终不甚明确。为此,研究人员招募了31名习惯性咖啡饮用者(每日3-5杯,符合欧洲食品安全局EFSA定义的安全适量范围)和31名不常饮用咖啡的对照者。参与者完成心理评估并记录咖啡因摄入与饮食,同时提供粪便和尿液样本,以追踪肠道微生物、代谢、情绪和感知压力的变化。 停饮与恢复:代谢物与情绪的显著波动实验的第一阶段,习惯性饮用者停止摄入咖啡两周。在此期间,研究人员观察到其肠道代谢物谱与非饮用者相比出现显著变化。代谢物是代谢过程中产生或改变的小分子,包括肠道微生物加工食物和其他物质时产生的化合物。随后,咖啡被重新引入饮食,参与者并不知道自己饮用的是含咖啡因还是脱因咖啡——一半人接受脱因咖啡,另一半接受含咖啡因咖啡。结果显示,咖啡恢复后,两组参与者报告的感知压力、抑郁和冲动评分均有所降低,提示咖啡对情绪的某些影响可能并不完全依赖于咖啡因。 微生物组变化与咖啡因/脱因的差异化效应研究还发现了几种肠道细菌的差异。咖啡饮用者体内Eggertella sp.和Cryptobacterium curtum的丰度高于非饮用者。Eggertella sp.被认为有助于胃和肠道中的酸分泌,而Cryptobacterium curtum可能参与胆汁酸的产生。这两种过程都可能有助于营造抑制某些有害细菌和感染的肠道环境。此外,研究人员还观察到厚壁菌门(Firmicutes)细菌水平升高,该广泛类群的微生物此前曾被与女性的积极情绪相关联。 最引人注目的发现之一是,含咖啡因与脱因咖啡对参与者的影响并不完全相同。学习和记忆的改善仅在饮用脱因咖啡的参与者中观察到,这表明咖啡因以外的物质可能对认知功能有所贡献。咖啡含有数千种化合物,包括多酚类物质,这些植物来源的抗氧化剂可与肠道微生物相互作用,潜在影响代谢及其他生物过程。与此同时,含咖啡因咖啡与焦虑感降低、警觉性和注意力提升相关,咖啡因还与炎症风险降低有关。由于研究样本量相对较小,这些发现尚不能确立咖啡与情绪、认知或肠道健康变化之间的直接因果关系,但为解释早期咖啡研究中的关联提供了新的生物学路径线索。 论文通讯作者、APC微生物组研究中心首席研究员John Cryan教授表示:“公众对肠道健康的兴趣急剧上升,消化健康与心理健康之间的关系也日益被理解,但咖啡作用于肠-脑轴的机制一直不清楚。我们的发现揭示了微生物组和神经系统对咖啡的反应,以及它们对更健康微生物组的潜在长期益处。咖啡可能改变微生物的集体行为以及它们利用的代谢物。随着公众持续关注通过饮食调整获得正确的消化平衡,咖啡有潜力作为健康均衡饮食的一部分被进一步利用。”Cryan教授补充道:“咖啡不仅仅是咖啡因——它是一种复杂的饮食因素,与我们的肠道微生物、代谢甚至情绪健康相互作用。我们的研究提示,无论是含咖啡因还是脱因咖啡,都能以不同但互补的方式影响健康。” 这些发现进一步支持了一个观点:咖啡不应被简单视为咖啡因的来源,其众多其他成分可能以不同方式与微生物组、代谢和神经系统互动,共同塑造健康效应。 Journal References:
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