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。
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