“社交网络” –肠道微生物组如何管理我们的社会行为

马里奥·科拉多（Mario Corrado）, 荣誉 理学士学位微生物学和免疫学
贡献者

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图片由Sarah C.P.提供威廉姆斯，霍华德·休斯医学研究所

            ​亚里士多德曾经著名地讲过“人天生就是社交动物”。当然，我们只需要短暂回顾一下过去的经历，即可了解亚里士多德的真相’的话。我们作为一个物种的生存取决于我们的祖先’互动和互相帮助的能力。社交技能和神经科学家认为社交技能经常（但不是普遍）是充实生活的前提，因此他们都投入了大量资源来解读我们的社会本质背后的机制。 20世纪初，亨利·戴尔（Henry Dale）发现了一个重大突破“Oxytocin”，一种赢得了“love hormone”在鼓励社会纽带，亲社会行为方面所起的作用，“maternal instincts”，减少恐惧感以及对抗抑郁症的影响（在此处了解更多信息： 1）。但是仅催产素不能解释我们的整个社会行为。
 
We’错过了一些东西。
 
           在自然科学中，人们经常会听到“paradigm shift”描述一系列科学发现，这些发现从根本上改变了我们对科学现象的基本理解（例如，最著名的例子是查尔斯·达尔文’的进化论，对我们将自己的起源视为一个物种的方式提出了严峻的挑战。大量研究表明，肠道细菌决定我们的健康和行为的新方法（可以在此处找到很好的评论： 2), the gut microbiome is primed to give way to the next great 模式转变 –特别是关于肠脑轴在多大程度上影响我们的情绪和行为。
 
            If you are 熟悉的 with my previous blog post 频谱生活–异常的微生物组和…Autism?，您可能还记得三种类似于行为自闭症的症状：社交互动受限，行为重复的趋势和总体沟通减少（3）。还已知自闭症患者的肠道微生物组组成发生了变化（4）。直到最近，这种观察还只是一个 协会;自闭症患者肠道微生物组的改变是 关联的 社会发展受到破坏，但从未被证明是 原因 社会破坏。但是，最近的证据来自爱尔兰科克大学（University College Cork）的JF Cryan博士的实验室（5）建议 肠道微生物组的改变确实确实阻碍了正常的社会发展。
 
           为了证明他的主张，Cryan’的小组使用以下方法研究了小鼠的社交行为“三腔社交测试” (6）。该测试包括一个三腔的盒子，盒子之间有开口。简而言之，该设置以一般的社交能力以及对社交新颖性的兴趣来评估社交行为。克赖恩’小组进行了两个实验：

• 一般社交：这里，将主题鼠标放置在中间腔室中。在一个隔间中，我们可以找到第二只鼠标，而另一个隔间保持为空。然后，我们可以通过测量鼠标在每个腔室中花费多少时间来评估其社交倾向来跟踪主题鼠标。像人类一样，小鼠是高度社会化的物种，因此具有天生的倾向来寻求稳定的社会环境所带来的好处。克赖恩’小组注意到，虽然微生物组完整的正常小鼠很可能要花费大量时间与另一只小鼠在一起，但 无菌的 鼠标（一只老鼠 虚空 肠道微生物组）花费了大量时间 单独。有趣的是，观察到如果重新填充了无菌小鼠的肠道微生物组，则观察到相反的趋势：带有重新填充的微生物组的无菌小鼠 与另一只老鼠花费了大量时间。该实验非常出色，表明完整的肠道微生物组的存在会增加小鼠’从事社交活动的倾向。
  
  
• 社会新奇：这里，将主题鼠标放置在中间腔室中。在一个房间中，我们可以找到主题鼠标所熟悉的第二只鼠标。然后将陌生的第三只鼠标放在第三腔室中。然后，我们可以跟踪主题鼠标在屏幕上花费的时间“familiar” and “unfamiliar” mice. Cryan found that while normal mice have a tendency to spend time with the 陌生 mouse, this propensity for social novelty is 丢失 在无菌主题小鼠中，这种小鼠具有社交回避的态度。与第一个实验不同，将肠道微生物组重新引入无菌小鼠体内 不 increase time spent with the 陌生 mouse.

 
         这项研究的结果可能对自闭症领域产生重大影响。除了社交动机降低的症状外，自闭症儿童还表现出较差的沟通能力以及重复性行为。由于众所周知，许多自闭症患者的肠道微生物组功能失调，难道是一个假设吗？自闭症患者中观察到的社交行为受损至少是部分的 结果 异常的微生物组？如果是这样，我们是否可以通过集中精力于治疗和努力来减少自闭症样症状并促进社会发展？ 重新平衡 肠道微生物组？
 
         内向的人呢？大约50％的人口表示自己内向（7）。他们是否拥有与外向型微生物不同的微生物组？  Cryan’的结果引发了一系列有关我们作为一个物种的社会行为的全新问题。
 
         可能想到的最后一个问题是 为什么 肠道细菌支配着我们的社会行为。我们有一个相当明确的想法 怎么样 –通过肠脑轴。但 为什么 人类和微生物是否以这种方式共同进化？尽管我们无法确定，但值得注意的是微生物在地球上的生存时间比人类更长。在那个时期，微生物渴望实现一个最终的进化目标：繁殖和繁殖。 传播 遍及整个星球。那么，是否有可能以寄生方式将细菌 有目的地 鼓励我们的社会动力？通过鼓励我们与其他人互动，细菌可以跳到我们的邻居身上，然后他们自己走。就像这样，细菌很早以前就想出了一种利用哺乳动物作为媒介传播到全球的方法…尽管这个想法很难得到证明，但这将是一个非凡的机制–微生物刺激我们的社会发展 其 受益，促进他们 传播.
 
          And if that’是的，微观有机体还在操纵其他哪些行为？如果我们的肠道微生物组正在控制我们的社会发展，谁’s to say they don’在其他认知功能中发挥作用吗？我们是真正控制自己的思想和行动，还是仅仅是一个以微生物为主导的世界中的人偶？
 
参考文献
1.         Ishak, W. W., M. Kahloon, and H. Fakhry. 2011. 催产素 role in enhancing well-being: a literature review. J.情感。不和谐 130：1-9。
2.        Shreiner，AB，J.Y。Kao和V.B. Young。 2015。健康和疾病中的肠道微生物组。 肠胃病学的最新观点 31：69-75。
3.        预防，C。 D.C. 2012.自闭症谱系障碍— Data & Statistics.
4.        Kang，DW，JB Adams，AC Gregory，T.Borody，L.Chittick，A.Fasano，A.Khoruts，E.Geis，J.Maldonado，S.McDonough-Means，EL Pollard，S.Roux，MJ Sadowsky， KS Lipson，MB Sullivan，JG Caporaso和R.Krajmalnik-Brown。 2017。微生物群转移疗法改变肠道生态系统，改善胃肠道和自闭症症状：一项开放标签研究。 微生物组 5: 10.
5.        Desbonnet，L.，G。Clarke，F。Shanahan，T.G。Dinan和J.F. Cryan。 2014年。微生物群对于小鼠的社会发展至关重要。 大声笑精神病学 19：146-148。
6.        Yang，M.，J。L. Silverman和J. N. Crawley。 2011。针对小鼠的自动化三室社交方法任务。 Curr。协议。神经科学。 第8章：单元8.26。
7.        Myers，I. B.，McCaulley，M.H.，Quenk，N.L.，&Hammer，A. L.（1998）。 MBTI手册：Myers-Briggs类型指示器的开发和使用指南（第3版）。加利福尼亚州帕洛阿尔托：心理咨询师出版社。