揭秘大脑与肠道的神秘联动：健康的隐藏节奏

我们的身体处于一种不断的起伏状态，从 我们每一次的呼吸 到每晚 清理我们大脑的液体。科学家们现在发现，我们大脑和肠道中的关键节律实际上具有相同的基本物理原理。

帮助 消化食物 的相同振荡模式似乎也在大脑的血管中发挥作用，在需要时帮助输送氧气和营养物质。这些发现可能会显著改善我们对 这两种生物系统的运作 的理解。

这一发现是一个国际研究团队的成果，希望更好地理解大脑中的血管如何控制血流的节奏变化，这被称为皮层 血管的节律运动。

在研究可能是 宇宙中最复杂的事物 之前，研究人员从一个更简单的振荡系统开始：肠道 蠕动，它将食物推送到消化系统中。基于 之前的研究，团队建立了一个更完整的数学模型，描述了相关的节奏和波动，称为 Ginzburg-Landau (GL) 模型。

研究人员测试了他们更新的模型是否能够重现他们在猫肠道实验中看到的相同振荡模式，结果确实可以。

新的数学方法展示了附近的振荡组是如何能够同步或‘耦合’在一起的，如果原始差异不太大。有些阈值会导致这种情况发生，而有些阈值则不会。

这不仅有助于解释消化系统中的流动模式，而且有趣的是，这些物理现象似乎与大脑神经元的物理行为相匹配。

加州大学圣地亚哥分校的物理学家马西莫·维尔加索拉（Massimo Vergassola）说：“耦合振荡器之间相互作用，肠道的每个部分就像一个与周围其他部分交流的振荡器。”

他说：“通常，耦合振荡器是在均匀的环境中研究的，这意味着所有振荡器的频率或多或少是相似的。在我们的研究中，振荡器的频率更加多样，就像肠道和大脑中的情况一样。”

当然，肠道和大脑之间仍然存在重大差异。例如，肠道是食物的单向通路，但血液可以通过大脑中的血管网络流向多个方向。

虽然这些发现讨论的是相似的行为而不是直接的联系，但它们可能帮助科学家更好地理解大脑和肠道中的脉搏，这些脉搏可以作为信号心理健康的变化，甚至可能预示痴呆症。

“大脑比肠道复杂得多，但这就是科学的魅力所在，”克莱因费尔德说。“你问一个问题，它就会把你引向另一个方向，你解决了那个问题，然后再回到最初的问题。”