近几年来，微生物二代测序技术的飞速发展以及“无菌小鼠”成功地应用于基础研究中，能够更精确有效地能够对实验样本中的所有菌群进行无偏倚分析，拓宽了人类对肠道微生物的认识，大量的实验证实肠道微生物参与代谢综合征、自身免疫性疾病、情绪认知功能障碍等多种疾病的发病过程。肠道微生态环境的紊乱在神经精神类疾病的发病机制中具有重要的作用，本文就肠道微生物与中枢神经系统疾病以及精神类疾病相关性的研究现状作一综述。
1中枢神经系统自身免疫性疾病与肠道微生物
1.1多发性硬化多发性硬化（MS）是一种中枢神经系统自身细胞免疫性疾病，免疫细胞攻击保护神经纤维的髓鞘，最终导致髓鞘脱失、轴索变性，从而引起相应部位神经功能缺损。全世界约万人患有多发性硬化，发达国家发病率更高。发病原因可能与遗传有关，但是同卵双胞胎共患MS的概率仅有30%。因此提示环境因素对MS的发病影响更大。饮食、饮酒、吸烟、维生素D摄取不足均与MS的发病有关，并且这些发病危险因素可以显著影响肠道微生物的组成。
IL-10是由肠道微生态系统产生的神经保护因子。Yokote等发现口服乳酸菌后，小鼠体内产生IL-10的调节性T细胞（Treg）细胞以及TGF-β增多，Th1、Th17细胞减少，自身免疫性脑炎（EAE）小鼠活动性症状得以缓解。将乳酒假丝酵母菌植于小鼠肠道内能够有效地降低自身免疫性脑炎小鼠症状的严重程度，乳酒念珠菌具有减少肠道中的Th17细胞的数量，减少IL-6等炎性因子的产生。Farrokhi等定植分节丝状菌在小鼠肠道中，能够激活Th17细胞的免疫应答，导致EAE的复发。除了调解免疫细胞以及炎症因子外，有研究者发现MS患者血清中Lipid水平较正常人群显著降低。Lipid是拟杆菌合成的可与Toll样受体结合的小分子脂类物质，参与调解固有免疫系统。大量的研究证实MS患者肠道中拟杆菌丰度减少，因此MS的发生可能与肠道中拟杆菌减少有关，有学者甚至提出肠道中拟杆菌的丰度可作为诊断多发性硬化的“生物标志物”。由此可见肠道菌群具有调节机体自身免疫平衡的重要作用，改变肠道微生物菌群的某些特定种群后，机体的免疫反应发生相应地改变，不仅参与稳定机体的免疫系统，也会促进脱髓鞘类疾病的发生。
肠道菌群通过酵解膳食纤维后产生自身代谢产物如短链脂肪酸（SCFAs），这些代谢产物可通过多种广泛的途径调节机体的免疫反应。Hsiao等证实SCFAs具有直接抑制NK-κB的产生与活化、维持肠黏膜上皮屏障作用。此外还通过作用于组蛋白去乙酰化以及G蛋白偶联受体调节交感神经，影响机体免疫代谢及能量平衡。Minton等给予自身免疫性脑炎小鼠富含能够产生SCFAs的脆弱拟杆菌饮食后则修正了Th1/Th2细胞失衡，缓解自身免疫性脑炎这类自身免疫疾病的症状。
Rothhammer等给予自身免疫脑炎小鼠缺乏色氨酸的饲料后，加重了小鼠自身免疫脑炎的的症状评分；给予富含色氨酸饮食后，此异常现象则可以恢复。色氨酸在肠道微生物分解代谢的作用下，产生多种乙酰-碳氢化合物受体（AHR）拮抗物质。Lee等发现AHR参与小胶质细胞的活化，通过激活炎性因子（NK-κB）以及免疫细胞起到神经*作用。而治疗MS的一线药物INF-β正是通过抑制AHR通路产生抗炎效应。Cantarel等发现MS患者粪便中柔嫩梭菌、普雷沃菌属丰度显著降低；INF-β治疗有效的MS患者肠道中普雷沃菌属丰度有所增加。由此可见，修正肠道菌群的失调有望成为代INF-β成为治疗MS的潜在方法。
1.2视神经脊髓炎谱系疾病视神经脊髓炎谱系疾病（NMO）是一种T细胞依赖的产生针对水通道蛋白（AQP4）抗体的体液免疫反应疾病。Cree等使用16SRNA测序技术对视神经脊髓炎谱系疾病患者、多发性硬化患者、健康人群粪便菌群进行分析，发现视神经脊髓炎谱系疾病及多发性硬化患者粪便中产气荚膜杆菌（Clostridiumperfringens）丰度较健康人群显著增加。在纠正了饮食等混杂因素后仅发现视神经脊髓炎谱系疾病患者产气荚膜杆菌的丰度具有差异统计学意义。产气荚膜杆菌是一种在肠道中广泛存在的革兰阳性厌氧细菌。Cree团队先前还发现产气荚膜杆菌的三磷酸腺苷结合转运体通透酶（ABC-TP）-序列与AQP-4p63-76结构域中的10个氨基酸序列（p66-75）具有90%的同源性。提示产气荚膜杆菌可能通过分子模拟机制参与视神经脊髓炎谱系疾病的发生。
2癫痫与肠道微生物
癫痫是一种严重的神经系统疾病，全世界的癫痫患者大概有万，并呈逐年增加趋势，其病因尚未得到充分的认识。
大量的研究证实自身免疫性疾病患者具有更高的癫痫易感性。癫痫患病率在正常人群为0.4％，而在自身免疫性疾病患者中则增加至17.5%。Uludag等发现癫痫患者血浆、脑脊液中IL-6、IL-1β、INF-γ等炎性因子水平较健康对照组高，IL-17A与癫痫发病频率及发病严重程度呈正相关性。发展中国家、卫生水平低下的地区癫痫发病率更高，故有学者提出“卫生学假说”即低收入地区缺乏良好的卫生设施，易于暴露于多种外界致病因子，破坏机体共生微生物群的平衡状态，肠道菌群介导的机体免疫系统发生异常。Telesford等证实类杆菌属具有调节Th17细胞分化的能力。Th17细胞有助于黏膜表面病原体的清除，Th17细胞群的丧失与慢性炎症以及肠道菌群移位相关。聚焦于肠道菌群与免疫系统相互作用的研究，将为揭示特发性癫痫的病因提供更多的证据。
海绵窦血管瘤是常见的继发性癫痫发病原因，目前尚无较好的治疗手段。Tang等证实无菌（GF）小鼠不会形成海绵窦血管瘤，使用抗生素处理肠道菌群后的小鼠海绵窦血管瘤形成的危险性亦明显降低。上述研究现象提示肠道微生物具有调节脑组织血管发育的能力，生命早期纠正异常的肠道菌群将降低海绵状血管瘤的发生。
迷走神经在介导中枢神经系统（CNS）以及肠神经系统（ENS）信息传导过程中起重要作用。迷走神经刺激术（VNS）是目前有效治疗癫痫的辅助治疗，电刺激迷走神经可以显著降低癫痫的发作频率，而且对情绪、认知、行为异常均有较好的治疗作用。阿姆斯特丹大学科研人员在一项小型临床试验中证实植入迷走神经刺激装置，成功抑制了癫痫患者外周血中IL-6、TNF-α、IL-1β的产生，有效降低了机体的炎症反应。肠道微生物可产生多种神经递质（如乙酰胆碱、多巴胺、去甲肾上腺素、γ-氨基丁酸等），因此迷走神经在支配肠道活动的同时也接受着来自肠道菌群产生多种信号物质的调控。γ-氨基丁酸参与结肠蠕动反射。肠道蠕动波、结肠收缩波则与癫痫患者脑电波（3Hz复合波以及25~40Hzβ-γ波）具有相关性。由此可见，肠道微生物可能通过产生各种神经递质刺激迷走神经，产生了抑制神经元异常过度放电以及降低机体炎症反应的作用。
生酮饮食（ketogenicdiet）是药物抵抗性癫痫及人源葡萄糖转运蛋白（GLUT1）缺乏综合征的一种较为有效治疗方法。饮食成分的改变对肠道微生物有巨大的影响。动物模型中观察到，高脂饮食降低了肠道中的拟杆菌的数量，增加了肠道中厚壁菌门细菌和变形菌门细菌的数量。厚壁菌门细菌和变形菌门细菌具有合成短链脂肪酸的能力，丁酸能够有效降低机体的免疫炎症反应。在一项为期3个月的前瞻性研究发现生酮饮食使LUT1缺乏综合征患者粪便中脱磷孤菌属显著性增加，而厚壁菌门细菌及变形菌门细菌差异却无统计学意义。这说明基础的动物实验与临床研究结果之间依然存在着较大的差异。医院团队对生酮饮食用于治疗药物难治性癫痫患者治疗前后的粪便菌群进行分析后结果显示：生酮饮食治疗1周后变形杆菌丰度显著下降，拟杆菌、普雷沃菌和双歧杆菌丰度增加。提示生酮饮食可能是通过纠正有害的肠道微生物的表型起到治疗癫痫的作用。
3神经变性疾病与肠道微生物
帕金森病、阿尔兹海默病、肌萎缩侧索硬化是常见的中枢神经系统变性疾病，病因不明，且治疗方式有限，预后不良。本类疾病最终主要导致特定神经组织丢失。在神经组织中发现蛋白质错误折叠、异常沉积作为诊断变性疾病的金标准。如帕金森病患者基底节区沉积有α-突触核蛋白（α-Syn）、阿尔兹海默病患者大脑中β-淀粉样蛋白（Aβ）广泛沉积、肌萎缩侧索硬化患者可有TDP-43蛋白异常沉积。
3.1帕金森病与肠道微生物帕金森病的基本病理改变为黑质多巴胺能神经元及含色素的神经元大量变形丢失，临床上以静止性震颤、肌强直、运动迟缓、姿势平衡障碍为主要表现。关于帕金森病的发病假说有很多，如杀虫剂、锰中*。Ghaisas等给小鼠含锰饮食后，观察到粪便中丁酸及维生素E的含量减少，胆汁酸的含量增加。胆汁酸可调节肠道菌群的组成，肠道菌群则可调节胆汁酸库的容量及组成。破坏胆汁酸与菌群之间的平衡会促进炎症反应，影响脂质平衡、碳水化合物的代谢，使细胞线粒体功能障碍，造成氧化应激反应，损伤神经元。
帕金森病患者除了运动障碍的临床症状外，还存在嗅觉、睡眠障碍、便秘、视幻觉、精神障碍等非运动障碍性症状。有许多患者在出现运动症状20年前就已经出现便秘及腹胀等胃肠道症状。帕金森病患者有较高的肠易激综合征的共病率。Houser等调查发现小肠细菌过度生长加重帕金森病患者运动及非运动障碍的症状。Ghaisas等报道了1位帕金森病男性患者在接受万古霉素、甲硝唑等抗生素纠正小肠细菌过度生长后，该患者便秘症状不仅得到了缓解，齿轮样强直、震颤的运动症状同样得到显著的改善。提示在帕金森病早期病程时肠道就受到广泛的影响，肠道微生物似乎参与帕金森病的发病过程。
为了进一步了解肠道微生物与帕金森病之间的关系，科研人员采集了72位帕金森病患者及相同年龄的健康对照进行粪便二代测序时发现帕金森病患者肠杆菌属增加、普雷沃菌属减少。肠杆菌科的相对丰度与帕金森病患者姿势不稳、步态异常的症状严重程度呈正相关性。肠杆菌属的增加使得机体的促胃液素减少，而促胃液素具有调节黑质纹状体多巴胺能神经元的功能。普雷沃菌属分解膳食纤维后产生短链脂肪酸等抗炎物质有助于维护肠道微环境的稳态，普雷沃菌属的减少可能与帕金森病患者肠道黏膜屏障损伤相关。将模拟帕金森病的小鼠模型（α突触核蛋白过表达）置于无菌环境下培养时发现小鼠表现出更少的α-突触核蛋白相关的运动失调症状。Sampson将帕金森病患者的粪便微生物移植到无菌小鼠肠道中，无菌小鼠表现出强直少动的行为学特征，成功的建立了“人源化”帕金森病模型。上述一系列实验证实肠道微生物在帕金森病的病情发展以及病理机制中具有关键作用。
消化道与中枢神经系统还通过迷走神经相互联系。早期研究发现食管下段组织内有类似于Lewy小体的超微结构，故有学者提出消化道局部黏膜炎症将促进α-突触核蛋白（α-Syn）呈“朊蛋白”瀑布式级联反应错误折叠沉积的假说。给大鼠的肠壁注射α-突触核蛋白后发现α-突触核蛋白以5~10mm/d的速度沿着迷走神经向高级中枢移动，最终在大脑中发现此蛋白。切断迷走神经后可以显著降低帕金森病发生的危险性，小鼠表现出更少的与α-突触核蛋白相关的运动失调症状。以上实验可能提示着肠道中的α-突触核蛋白可能沿着迷走神经→脑干下部→全脑这条路线影响帕金森病的症状进展过程。
3.2阿尔兹海默病与肠道微生物阿尔兹海默病是一种常见的严重持续的以智能障碍为特征的疾病。在普遍高糖高脂饮食的西方国家人群中阿尔兹海默病的发病率更高。饮食中饱和脂肪酸摄入过高是其发病的一个重要的危险因素。Morris等给小鼠饮食中添加有ω-3多不饱和脂肪酸（ω-3PUFAs）后改变了小鼠肠道菌群的组成成分；当限制糖类食物后，小鼠肠道中的乳杆菌属增加，降低了阿尔兹海默病的发病危险。乳杆菌属能够产生γ-氨基丁酸，γ-氨基丁酸具有保护认知功能。由此推测食物中饱和脂肪酸、糖分的摄入可以通过各种途径改变肠道微生物的组成，减少中枢神经保护性因子的合成，影响大脑的认知功能，促使阿尔兹海默病的发生。Minter等发现无菌小鼠海马区的N-甲基-门冬氨酸受体亚基（NR2BmRNA）的表达显著减少。谷氨酸及N-甲基-门冬氨酸受体（NMDA）是参与学习与记忆的重要神经递质及受体。因此无菌小鼠表现出记忆功能、空间定向能力的损伤的特征。
除了正常的肠道菌群比例失调会影响阿尔兹海默病的发病外，病原菌的感染也与阿尔兹海默病发病有关。Franceschi等随访5年根除了幽门螺杆菌的阿尔兹海默病患者，与未感染幽门螺杆菌阿尔兹海默病患者相比，感染幽门螺杆菌的阿尔兹海默病患者有高度认知功能损伤，同时阿尔兹海默病患者要比正常人群有着更高的幽门螺杆菌的感染率。提示幽门螺杆菌的感染可能通过多种途径促使机体释放炎性介质，导致慢性炎症反应，促进神经元的凋亡，促进阿尔兹海默病的发生。脂多糖（内*素）是革兰阴性细菌细胞壁的重要组成成分，肠道菌群含有大量的革兰阴性菌群。阿尔兹海默病患者血浆中脂多糖（LPS）的水平是正常人群的3倍。Kahn等给小鼠腹腔中注射内*素后，发现这些小鼠学习记忆能力显著下降。脂多糖不仅可以增加肠道黏膜的通透性（称肠漏），同时也维持血脑屏障的通透性，近年来Kumar等β淀粉样蛋白的本质是一种抗菌肽，可以有效的阻止病原体感染神经元。血脑屏障破坏后，微生物侵入大脑，促使β淀粉蛋白的沉积。小鼠的脑组织在感染沙门菌48h后，会形成β淀粉样斑块。
上述实验说明肠道菌群通过菌体*性成分、降低保护性神经递质的合成以及降低相关受体的表达，促进β淀粉样蛋白异常沉积于脑组织，参与认知功能的损伤。
3.3运动神经元病与肠道微生物运动神经元病是一种累积皮质运动神经元、脊髓运动前角、延髓感觉运动核团的进展性神经变性疾病，平均生存时间4~5年。SOD1基因突变小鼠是模拟人类肌萎缩侧索硬化的动物模型。Wu等观察发现了SOD1基因突变小鼠肠道中潘氏细胞数量及功能异常，肠道内IL-17等炎性因子水平增加，测序发现产生丁酸盐的溶纤维丁酸弧菌的丰度降低。提示肠道微生物与肌萎缩侧索硬化病情具有相关性。随后该团队对4名肌萎缩侧索硬化患者组与96名健康对照组进行大便菌群分析发现：4名患者肠道菌群多样性均有所下降，其中3名患者厚壁杆门菌/拟杆菌比值（F/B比值）变低，仅2名患者粪便中的SCFAs水平降低。上述实验提示肠道菌群多样性与运动神经元病具有相关性，需要进行大样本病例实验证实这项推论。
4抑郁症与肠道微生物
抑郁症是指以情绪低落、思维迟缓、意志活动减退为主要临床表现的疾病，抑郁症是一种严重损害社会功能的疾病，预计到年抑郁症与自杀的疾病经济负担可到上升至全球第2位。5-羟色胺（5-HT）、去甲肾上腺素（NE）、多巴胺（DA）等神经递质的功能活动降低以及下丘脑—垂体—肾上腺（HPA）轴功能异常亢进是目前解释抑郁症发病的两个“主流学说”。大量研究均表明抑郁症与肠道微生物群具有双向调节作用，抑郁症患者具有独特的肠道菌群的表型特征，构建正常肠道菌群有助于改善抑郁症状。
在中枢神经系统中，5-HT涉及到影响机体的情感、行为、认知等多种功能。人体内约95%的5-HT是由肠道内的嗜铬细胞产生。色氨酸是5-HT合成的前体物质，血液循环中色氨酸水平的增高会相应地增加海马及皮质中的5-HT的含量，无菌小鼠（缺乏正常菌群的裸鼠）表现出焦虑及抑郁样行为增加的行为学特征，因此无菌的“抑郁小鼠模型”被广泛的应用于抑郁症的研究。Matsumoto等利用代谢组学方法发现无菌小鼠粪便内色氨酸水平显著降低。说明缺乏正常的肠道菌群则会影响机体色氨酸吸收代谢，进而干扰神经递质的生物合成过程。除聚焦于研究合成5-HT的途径外，色氨酸的其他代谢产物如犬尿酸的合成减少也影响神经系统疾病的发生。犬尿酸具有拮抗N-甲基-D-门冬氨酸（NMDA）和α7疼痛受体的作用，被认为是中枢神经系统的神经保护性物质。
利用无菌的“抑郁小鼠模型”，Forsythe团队发现无菌小鼠血液循环中皮质醇的水平显著增高，且失去了自发昼夜节律的特性。Burokas等给予长期暴露于应激环境诱导的抑郁小鼠使用益生菌后，小鼠体内的皮质醇、促炎因子水平低于安慰剂组，小鼠的抑郁症状得到改善。早期给予新出生无菌小鼠益生菌（如双歧杆菌、鼠李糖乳杆菌），其体内激素水平的异常及抑郁焦虑的行为可以得到明显的纠正。提示补充特定的肠道菌群将有助于纠正HPA轴功能异常亢进。但是Sharon等发现在出生较长的一段时间后再补充益生菌时皮质激素水平的异常以及抑郁焦虑行为却不能够得到及时有效地纠正。这也预示着肠道菌群的补充仅在小鼠出生后的一段特定时间内起到显著构建HPA轴作用，并影响小鼠的神经发育，但是具体的生理机制目前仍不明确。
Dinan等对我国58名抑郁患者与63名健康人群粪便样本进行16SRNA微生物测序分析时发现两组人群粪便中菌群在属的组成上显著不同：抑郁症患者主要改变的肠道菌群包括厚壁菌属、变形杆菌属、类杆菌属。重庆医科大学杜向禹将抑郁症患者的粪便移植到无菌小鼠肠道内发现无菌小鼠也表现出“抑郁样”的行为，成功的建立了“人源化抑郁小鼠模型”。上述实验提示肠道菌群的表型在一定程度上能够反映抑郁症的发病。Messaoudi等将含有双歧杆菌及乳杆菌的配方物质及空白安慰剂随机分配给重度抑郁症患者口服后，通过严格的评价标准，试验组患者的精神压力、胃肠道不适感、抑郁、焦虑、敌对症状评分均有显著改善。说明构建正常的肠道菌群有利于抑郁症的治疗。
目前还有关于脑源性神经营养因子（brainderivedneurotrophicfactor）与肠道微生物的相关性研究。脑源性神经营养因子对神经元的分化和成熟、形成突触的功能起重要的作用。降低其表达可以增加焦虑抑郁等症状的发生。DePalma等发现与母体分离的无菌小鼠海马内脑源性神经营养因子水平降低。但是随后Latalova等提出只有雄性无菌小鼠脑源性神经营养因子水平降低，雌性无菌小鼠BDNF的表达改变并不明显。这可能提示肠道微生物介导的BDNF的表达则与性别易感性相关。
5自闭症与肠道微生物
自闭症是一种起源于成长早期阶段的广泛性发育障碍性疾病，表现为不同程度的人际交往障碍、语言发育障碍、兴趣狭窄和行为方式刻板。具体病因尚不明确。
Niehus等调查发现自闭症患者2岁前多有感染及使用抗生素史，且许多患者会伴有腹部不适的症状，如便秘、腹泻、腹痛。另外，肠道微生物二代测序分析证实自闭症患儿拟杆门菌属及放线门菌属等非孢子形式厌氧菌及微量需氧菌的数量要比正常儿童显著增加，普氏菌、粪球菌属的数量则低于正常儿童。
Estes等开展了一项给予自闭症患儿含有短链脂肪酸（SCFAs）的食物的临床试验，发现这种食物有助于改善儿童孤独症的异常精神行为的异常。Wang等补充能够产生SCFAs的脆弱类杆菌，自闭症患者的临床症状也同样得到改善。丁酸能够抑制结肠上皮细胞的NK-κB途径，具有保护肠道黏膜屏障作用，使机体免受食物以及外源性抗原的刺激，从而参与影响自闭症患者症状缓解的机制。
Fung等给予自闭症患者无糖无脂饮食后，与无饮食限制的自闭症对照组相比，实验组表现出更少的免疫相关的肠道黏膜通透性的改变。Newell等给予儿童孤独症患儿生酮饮食后，纠正了自闭症患者肠道中低类杆菌及厚壁门菌属比率，使得此类患者的一些神经症状有所缓解。推测生酮饮食具有调节微生物的效应，使患者粪便中与疾病相关表型的微生物的比率或者丰度有所减少，缓解儿童孤独症的精神症状。
6精神分裂症与肠道微生物
目前将精神分裂定义为：一组病因未明的精神病，多起病于青壮年，常有感知、思维、情感、行为等多方面的障碍和精神活动的不协调，一般无意识障碍和明显的智能障碍，病程多迁延。精神分裂的发病与多种代谢途径紊乱相关。目前已知中枢多巴胺、5-羟色胺功能亢进，谷氨酸、γ-氨基丁酸功能不足参与精神分裂症的发病。
肠道菌群参与肠道嗜铬细胞95%的5-羟色胺的生物合成，从而影响循环中5-羟色胺的水平。我国学者江沛等对精神分裂症患者及正常健康人血浆中色氨酸及代谢产物进行总结分析，发现精神分裂症患者乙酰5-羟色胺/色氨酸及褪黑素/5-羟色胺的比例系数均增加，5-羟色胺乙酰基转移酶水平上调，循环中5-羟色胺水平增加。
可溶性CD14水平增加是精神分裂症发病的发病危险因素，而可溶性CD14是肠道菌群移位的标志物。精神分裂症患者的肠道菌群的移位增加，预示着肠道微生物的移位可能激活免疫细胞，介导炎症反应，从而参与精神分裂症的发病。最近Schwarz等对25位首次精神分裂症发作的患者与健康人群肠道菌群进行比较研究，发现乳杆菌属、盐硫杆菌属、Tropheryma等菌属丰度增加，而亚硝化螺菌、披毛菌属丰度水平降低。
Severance等开展一项为期14周队列研究，给予名精神分裂患者益生菌治疗后，男性精神分裂症患者循环中白假丝酵母菌抗体水平显著下降；白假丝酵母菌抗体阳性男性患者的精神症状得到显著的缓解。这说明肠道中的正常共生真菌（白假丝酵母菌或酒酿酵母菌）的生态平衡发生紊乱是精神分裂发生的又一项危险因素。
7总结展望
肠道中微生物重量约为1.5kg，与大脑重量近乎一致，其数量是人体细胞的倍。肠道微生物通过调节机体的免疫、内分泌系统，合成多种神经递质、自身代谢产物，介导迷走神进行信息传递等途径与中枢神经系统进行双向调节联系。肠道黏膜相关淋巴组织是人体最大的免疫存储器官，约含有80%的免疫成分，无菌小鼠表现出肠道及全身免疫组织的缺陷、血脑屏障通透性增加，推测可能是肠道菌群参与构建机体的免疫系统。无菌小鼠还表现出循环中皮质激素水平增加，提示其下丘脑—垂体—肾上腺轴的功能亢进。肠道微生物也同时参与多种神经递质的产生，链球菌、肠球菌、埃希菌属可产生5-羟色胺；乳杆菌、双歧杆菌可产生γ-氨基丁酸；埃希菌、杆菌、酵母菌可合成去甲肾上腺素；肠杆菌可分泌多巴胺；乳酸杆菌可产生乙酰胆碱。这些神经递质对于调节人体的情绪、认知功能以及意识状态至关重要。肠道微生物的代谢产物如SCFAs具有重要调节机体免疫细胞的作用，在治疗中枢神经系统免疫性疾病中发挥重要的作用。除此之外，迷走神经不仅接受来自高级中枢的调控，菌群产生的各种小分子物质（如神经递质、BDNF等）也通过影响迷走神经将各种信号传至大脑，间接的影响神经系统疾病的发生发展。肠道菌群常常受到多种外界因素的影响，如饮食习惯、卫生环境、职业暴露等，小规模的病例标本研究不能纠正人群饮食结构差异所致的混杂因素，亟待能够发展多中心大样本的临床研究以减少各种偏倚风险，为证实肠道微生物与神经精神类疾病的相关性以及揭示复杂的神经系统疾病的病因提供科学的证据。