益生菌如何守护大鼠情绪？马什哈德费尔多西大学团队揭示益生菌缓解焦虑行为机制

2025年9月13日，马什哈德费尔多西大学Morteza Behnam Rasouli在Brain and Behavior发表：Effects of the Probiotics Lactobacillus rhamnosus DM163 and Lactobacillus delbrueckii DPUL-F36 on Anxiety-Related and Emotional Behaviors in Male Wistar Rats Under an Altered Light–Dark Cycle，揭示了光照节律紊乱下益生菌DM163与DPUL-F36对雄性大鼠焦虑及情绪行为的影响。

焦虑和压力是普遍存在的心理健康问题，传统的药物治疗常常伴随着不良副作用且可能无法达到理想效果。作为一种副作用较少的替代疗法，益生菌正受到关注。益生菌是活的微生物，足量摄入可有益宿主健康。人体肠道含有数百种细菌，其中鼠李糖乳杆菌DM163和德氏乳杆菌DPUL-F36等菌株可能改善焦虑与压力等行为障碍。本研究将42只成年雄性Wistar大鼠分为六组。除对照组外，其余组经历30天光照-黑暗周期紊乱（4小时黑暗/20小时光照）并每日灌胃给予1×10⁹ CFU的目标益生菌，通过粪便样本PCR检测确认益生菌定植。旷场实验和高架十字迷宫用于评估焦虑、压力与探索行为。结果表明，光照紊乱导致显著负面行为变化；而益生菌干预尤其是鼠李糖乳杆菌，能更有效地缓解焦虑与压力并改善探索行为。

图一 根据LDA和益生菌给药对大鼠进行分组

本研究使用42只健康的成年雄性Wistar大鼠，选择雄性是因雌性动情周期的激素波动可能干扰焦虑行为。已有研究提示压力对雌性影响较小，使用雄性可减少变异、提高实验稳定性并便于与既往研究比较。大鼠饲养于温度控制（22 ± 1°C）、光照周期为12小时光照/12小时黑暗的洁净聚丙烯笼中，自由饮水进食。经一周适应后，按光照周期和干预方式随机分为六组：一组为对照组，维持正常光照周期；其余五组为处理组，转入另一房间接受30天4小时光照/20小时黑暗周期（凌晨3:00–7:00关灯，光照强度150–200勒克斯）。其中两组为假处理组（灌胃生理盐水），三组为益生菌实验组。所有房间环境条件一致，仅光照周期不同。

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图二 给药与测试步骤

该实验先获取42只大鼠，第0 - 5天将其置于新环境适应；第5天采集粪便样本后，从第6天起每组大鼠分别经口给予鼠李糖乳杆菌、德氏乳杆菌、两者混合物以及PBS，持续30天且在30天给药期前后也采集粪便样本；第36天，除制备大鼠粪便样本，还在周期开始前后进行旷场试验和高架十字迷宫行为学测试；最后检测以验证行为学测试结果及肠道益生菌是否增加。

图三 光照-黑暗周期改变对情绪及探索行为的影响

相比对照组，光照-黑暗周期改变（LDA）组的大鼠在旷场（OF）测试期间中心区域花费的时间更少，运动距离也更短。此外，LDA组在中心区域的活动时间比L. Rh + LDA组和单独的LDA组要短。与LDA组相比，对照组和L. Rh + LDA组的大鼠在旷场中心区域的活动时间明显更多。高架十字迷宫（EPM）测试的结果也显示，LDA组的大鼠在中央区域的僵直时间比对照组、L. Rh + LDA组以及L. Rh + L. De + LDA组更长，且LDA组与其他这三个组之间的差异明显。同样，在旷场实验中，LDA组与L. Rh + LDA组之间表现出明显差异，而LDA组与L. De + LDA组之间的差异则不明显。

图四 高架十字迷宫测试中的行为反应

在高架十字迷宫（EPM）测试中，经历LDA的大鼠表现出明显的焦虑样行为。

结果：

其在中央区域的僵直时间显著长于对照组、L. Rh + LDA组以及L. Rh + L. De + LDA组。同时，LDA组进入中央区域的次数也明显多于其他各组。此外，在总运动距离、平均速度、活动时间及进入开放臂次数等指标上，LDA组的表现均提示其探索行为减少、焦虑水平升高。值得注意的是，与各益生菌干预组相比，LDA组在开放臂的停留时间更短，进一步印证了其更高的焦虑状态。相比之下，各益生菌处理组在运动距离等指标上与对照组无显著差异，表明其行为功能保持相对正常。

文章来源

https://doi.org/10.1002/brb3.70814

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