2025年9月13日，馬什哈德費爾多西大學(xué)Morteza Behnam Rasouli在Brain and Behavior發(fā)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，揭示了光照節(jié)律紊亂下益生菌DM163與DPUL-F36對雄性大鼠焦慮及情緒行為的影響。

焦慮和壓力是普遍存在的心理健康問題，傳統(tǒng)的藥物治療常常伴隨著不良副作用且可能無法達(dá)到理想效果。作為一種副作用較少的替代療法，益生菌正受到關(guān)注。益生菌是活的微生物，足量攝入可有益宿主健康。人體腸道含有數(shù)百種細(xì)菌，其中鼠李糖乳桿菌DM163和德氏乳桿菌DPUL-F36等菌株可能改善焦慮與壓力等行為障礙。本研究將42只成年雄性Wistar大鼠分為六組。除對照組外，其余組經(jīng)歷30天光照-黑暗周期紊亂（4小時黑暗/20小時光照）并每日灌胃給予1×10? CFU的目標(biāo)益生菌，通過糞便樣本PCR檢測確認(rèn)益生菌定植。曠場實驗和高架十字迷宮用于評估焦慮、壓力與探索行為。結(jié)果表明，光照紊亂導(dǎo)致顯著負(fù)面行為變化；而益生菌干預(yù)尤其是鼠李糖乳桿菌，能更有效地緩解焦慮與壓力并改善探索行為。

圖一 根據(jù)LDA和益生菌給藥對大鼠進(jìn)行分組

本研究使用42只健康的成年雄性Wistar大鼠，選擇雄性是因雌性動情周期的激素波動可能干擾焦慮行為。已有研究提示壓力對雌性影響較小，使用雄性可減少變異、提高實驗穩(wěn)定性并便于與既往研究比較。大鼠飼養(yǎng)于溫度控制（22 ± 1°C）、光照周期為12小時光照/12小時黑暗的潔凈聚丙烯籠中，自由飲水進(jìn)食。經(jīng)一周適應(yīng)后，按光照周期和干預(yù)方式隨機(jī)分為六組：一組為對照組，維持正常光照周期；其余五組為處理組，轉(zhuǎn)入另一房間接受30天4小時光照/20小時黑暗周期（凌晨3:00–7:00關(guān)燈，光照強(qiáng)度150–200勒克斯）。其中兩組為假處理組（灌胃生理鹽水），三組為益生菌實驗組。所有房間環(huán)境條件一致，僅光照周期不同。

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圖二 給藥與測試步驟

該實驗先獲取42只大鼠，第0 - 5天將其置于新環(huán)境適應(yīng)；第5天采集糞便樣本后，從第6天起每組大鼠分別經(jīng)口給予鼠李糖乳桿菌、德氏乳桿菌、兩者混合物以及PBS，持續(xù)30天且在30天給藥期前后也采集糞便樣本；第36天，除制備大鼠糞便樣本，還在周期開始前后進(jìn)行曠場試驗和高架十字迷宮行為學(xué)測試；最后檢測以驗證行為學(xué)測試結(jié)果及腸道益生菌是否增加。

圖三 光照-黑暗周期改變對情緒及探索行為的影響

相比對照組，光照-黑暗周期改變（LDA）組的大鼠在曠場（OF）測試期間中心區(qū)域花費的時間更少，運動距離也更短。此外，LDA組在中心區(qū)域的活動時間比L. Rh + LDA組和單獨的LDA組要短。與LDA組相比，對照組和L. Rh + LDA組的大鼠在曠場中心區(qū)域的活動時間明顯更多。高架十字迷宮（EPM）測試的結(jié)果也顯示，LDA組的大鼠在中央?yún)^(qū)域的僵直時間比對照組、L. Rh + LDA組以及L. Rh + L. De + LDA組更長，且LDA組與其他這三個組之間的差異明顯。同樣，在曠場實驗中，LDA組與L. Rh + LDA組之間表現(xiàn)出明顯差異，而LDA組與L. De + LDA組之間的差異則不明顯。

圖四 高架十字迷宮測試中的行為反應(yīng)

在高架十字迷宮（EPM）測試中，經(jīng)歷LDA的大鼠表現(xiàn)出明顯的焦慮樣行為。

結(jié)果：

其在中央?yún)^(qū)域的僵直時間顯著長于對照組、L. Rh + LDA組以及L. Rh + L. De + LDA組。同時，LDA組進(jìn)入中央?yún)^(qū)域的次數(shù)也明顯多于其他各組。此外，在總運動距離、平均速度、活動時間及進(jìn)入開放臂次數(shù)等指標(biāo)上，LDA組的表現(xiàn)均提示其探索行為減少、焦慮水平升高。值得注意的是，與各益生菌干預(yù)組相比，LDA組在開放臂的停留時間更短，進(jìn)一步印證了其更高的焦慮狀態(tài)。相比之下，各益生菌處理組在運動距離等指標(biāo)上與對照組無顯著差異，表明其行為功能保持相對正常。

文章來源

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

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