科克大学APC微生态爱尔兰研究中心的科学家们详细调查了咖啡如何影响消化系统与大脑之间的通讯。
这项发表在《自然-通讯》（Nature Communications）上并由咖啡科学信息研究所（ISIC）赞助的研究发现，含咖啡因和脱咖啡因咖啡均与肠道微生物组的变化以及情绪和压力的差异有关。
咖啡如何影响肠脑连接
科学家们长期以来一直在研究咖啡对消化、情绪和整体健康的潜在影响，但这些影响究竟是如何产生的，至今仍不太清楚。
这项新研究聚焦于微生物群-肠-脑轴，这是连接消化道微生物与大脑的双向通讯系统。信号可以通过免疫活动、激素、神经以及微生物产生的化合物在肠道和大脑之间传递。
研究人员检查了31名经常喝咖啡的人和31名通常不喝咖啡的人。参与者完成了心理评估，并记录了咖啡因摄入量和饮食情况。研究人员还收集了粪便和尿液样本，以追踪肠道微生物、新陈代谢、情绪和感知压力的变化。
在这项研究中，“喝咖啡的人”被设定为每天定期饮用3-5杯咖啡的人，欧洲食品安全局（EFSA）将这一摄入量定义为对大多数人安全且适度的量。
停止饮用咖啡后发生了什么
经常喝咖啡的人首先停止饮用咖啡两周。在此期间，参与者反复完成心理评估并提供粪便和尿液样本。
当喝咖啡的人停止喝咖啡时，研究人员观察到，与通常不喝咖啡的人相比，他们的肠道代谢物谱发生了显著变化。代谢物是在新陈代谢过程中产生或改变的小分子，包括肠道微生物在处理食物和其他物质时产生的化合物。
随后，咖啡被重新引入他们的饮食中，参与者不知道自己饮用的是含咖啡因还是脱咖啡因咖啡。一半人饮用脱咖啡因咖啡，另一半人饮用含咖啡因咖啡。
在咖啡重新回到他们的饮食中后，两组人都报告感知压力、抑郁和冲动评分降低。研究结果表明，咖啡对情绪的某些影响可能并不完全取决于咖啡因。
咖啡与肠道细菌的变化有关
研究人员还发现了几种肠道细菌的差异。
在喝咖啡的人中，诸如“Eggertella sp.”或“Cryptobacterium curtum”等细菌的丰度高于不喝咖啡的人。“Eggertella sp”被认为有助于胃肠道的酸分泌，而“Cryptobacterium curtum”可能参与胆汁酸的产生。
这两个过程都有可能帮助创造一个抑制某些有害细菌和感染的肠道环境。
研究人员还观察到“厚壁菌门”（Firmicutes）细菌水平更高，这是一大群微生物，此前曾与女性的积极情绪相关。
脱咖啡因咖啡与含咖啡因咖啡显示出不同效果
最有趣的发现之一是，含咖啡因咖啡和脱咖啡因咖啡对参与者的影响似乎并不完全相同。
仅在饮用脱咖啡因咖啡的参与者中观察到了学习和记忆能力的改善。这一发现表明，除咖啡因以外的其他物质可能对咖啡在认知方面的某些影响起到了作用。
咖啡含有数千种化合物，包括多酚。这些植物源物质可以作为抗氧化剂，还可以与肠道微生物相互作用，从而可能影响新陈代谢和其他生物学过程。
同时，含咖啡因咖啡与焦虑感减轻以及警觉性和注意力提高有关。咖啡因还与炎症风险降低有关。
由于该研究涉及的参与者数量相对较少，这些发现并不能证明咖啡直接导致了情绪、认知或肠道健康方面的这些变化。然而，它们为解释早期咖啡研究中报告的关联性提供了关于生物学通路的新线索。
咖啡不仅仅是咖啡因
该研究的通讯作者、科克大学APC微生态爱尔兰首席研究员约翰·克莱恩（John Cryan）教授评论道：“公众对肠道健康的兴趣大幅上升。消化健康与心理健康之间的关系也越来越被更好地理解，但咖啡对这一肠-脑轴影响的机制仍不清楚。
“我们的发现揭示了微生物组和神经系统对咖啡的反应，以及它们对更健康的微生物组的潜在长期益处。咖啡可能会改变微生物群的集体行为以及它们所使用的代谢物。随着公众继续考虑通过改变饮食来实现适当的消化平衡，咖啡有望被用作健康均衡饮食的一部分，作为一种进一步的干预手段。”
这些发现为越来越多的证据增添了新的内容，表明不应仅仅将咖啡视为咖啡因的来源。它的许多其他成分可能会以不同的方式与微生物组、新陈代谢和神经系统相互作用。
“咖啡不仅仅是咖啡因——它是一种复杂的饮食因素，与我们的肠道微生物、新陈代谢甚至我们的情绪健康相互作用，”克莱恩教授说。“我们的研究结果表明，无论是含咖啡因还是脱咖啡因，咖啡都能以不同但互补的方式影响健康。”