直覺是什麼？通常被描述為超感官的第六感覺，它在英文裡直譯就是腸道感覺。腸道作為“第二大腦”的事實已經家喻戶曉了。如果你曾在重要的演講前感到心慌噁心，或者在一頓大餐後感到頭昏眼花，那就是腸道-大腦之間聯繫的力量。
現在，科學家們甚至相信，從食慾紊亂、肥胖到關節炎和抑鬱症等一些列的疾病可能都是從腸道開始的。但目前還不清楚這所謂的“第二大腦”是如何將信息從我們的腸道傳播到大腦的。幾十年來，研究人員一直認為腸道中的細胞通過激素的旁分泌作用轉導感覺信息。
9月21日發表在《Science》上的一項研究表明，“直覺”背後的溝通途徑比激素的擴散更加直接和迅速。美國杜克大學的研究人員利用被綠色熒光標記的狂犬病病毒追蹤了小鼠腸道到腦幹的信號。他們驚訝地發現，信號可以在不到100毫秒內跨越一個神經突觸。要知道，這比眨眼還快！
研究通訊作者，杜克大學醫學院的醫學助理教授Diego Bohórquez說：“科學家們在探討食慾時都是以分鐘到小時的時間跨度，毫秒級別的速度這對我們理解食慾有著深遠的影響。很多已經開發的食慾抑制劑都是針對起作用很慢的激素，而非快速作用的突觸。這可能是大多數此類藥物無效的原因。”
Diego Bohórquez
大腦通過眼耳鼻舌身獲取信息，即視覺、聽覺、嗅覺、味覺和觸覺，它們通過電信號傳遞。這些電信號沿著皮膚和肌肉下的神經纖維傳輸，就像是光纖一樣。它們傳輸速度非常快，這就是為什麼新鮮出爐的麵包香味能在你開門的一瞬間撲鼻而來。
儘管腸道也是和眼睛耳朵一樣重要的感覺器官，畢竟知道自己什麼時候需要吃飯是生存的關鍵，但科學家們認為腸道是通過一種需要多步驟的間接過程來傳遞信號。這種觀點認為，腸道中的營養物質能夠刺激激素釋放，在進食幾分鐘到幾小時之後進入血液，最終作用於大腦。
這種觀點部分是正確的。火雞大餐中的色氨酸因其能轉化為血清素而臭名昭著，因為這種大腦化學物質能讓人昏昏欲睡。但是Bohórquez懷疑大腦擁有能更快感知腸道信息的方法。他指出，腸道中的感覺細胞與舌頭和鼻子中的感覺細胞有很多相同特性。2015年，他在《Journal of Clinical Investigation》上發表的一項里程碑式的研究顯示腸道細胞含有神經末端或突觸，這表明它們也會連接到某種神經迴路中。
圖片來源：《Journal of Clinical Investigation》DOI：10.1172/JCI81121
在這項研究中，Bohórquez和他的研究團隊試圖揭開這種迴路的神秘面紗。首先，博士後研究員Maya Kaelberer將被綠色熒光標記的一種狂犬病病毒注入到小鼠胃中。她發現，病毒到達腦幹之前已經在迷走神經留下了印記，這表明存在一條直接回路。
接下來，Kaelberer在與迷走神經元相同的培養皿中培養小鼠的感覺腸細胞來重建腦-腸神經迴路。她發現，神經元會沿著培養皿表面“爬行”到腸細胞處以進行連接，並開始發送信號。當研究團隊在混合物中加入糖時，信號的發送速度加快了。Kaelberer測量了腸道中糖的信息傳播速度 ，她驚訝地發現這個時間在毫秒級別。
這項發現表明，類似穀氨酸這樣的神經遞質（與傳遞嗅覺和味覺等其他感官有關）可能起到了信使作用。當研究人員阻斷了感覺腸細胞中的穀氨酸釋放時，這些信息就停止了，這使得結果更加確定。
Bohórquez的研究表明，這種迴路的結構和功能與人類的相同。他說：“我認為這些發現將成為一種新感覺的生物學基礎，它是大腦如何知道胃充滿食物和熱量的一個切入點。它為“直覺”作為第六感的觀點帶來了合理性。
在未來，Bohórquez和他的團隊將要弄清楚這種新感覺如何辨別食物中的營養成分和熱量值。
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