【知識專欄】益生菌，記憶的新鑰匙？從果蠅到人類的最新發現

記憶力與專注度，不僅是老年失智症的挑戰，也是孩子學習與成人工作的核心能力。近年來，「腸道菌—大腦軸」（gut-brain axis）成為神經科學研究熱點。根據《PNAS》2024 年臺灣研究團隊的最新發現，補充特定益生菌能顯著延長與恢復記憶功能，不僅對失智研究有突破意義，也可能對孩子與成人的專注與學習力帶來啟發。【National Taiwan University, 2024】

果蠅實驗揭示：沒有益生菌，記憶留不住

科學家以果蠅作為模型，觀察其面對天敵「寄生蜂」時的行為：

母果蠅見到寄生蜂後，會暫停產卵，這代表牠們產生了「恐懼記憶」。

然而，當果蠅腸道菌被移除後，這種記憶隔天就消失。

當補充益生菌，特別是 植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum, LP） 與 果實醋酸桿菌（Acetobacter pomorum, AP），果蠅的長期記憶恢復，甚至更加持久。

研究同時發現，益生菌透過提升大腦乳酸脫氫酶（LDH）活性，改善神經元能量代謝，使「記憶鎖得更牢」。

從果蠅到孩子與成人：腸道菌如何幫助記憶？

雖然果蠅研究是基礎模型，但臨床數據顯示，在人類身上也有相似的趨勢：

🧒 孩子

學習專注力：
• Lactobacillus rhamnosus GG (LGG) 可增加海馬迴 BDNF（腦源性神經滋養因子），小鼠實驗顯示提升學習與記憶。【Bravo et al., 2011】
• 在兒童的觀察性研究中，補充 LGG 與比菲德氏菌，與專注力與行為穩定度改善呈現正相關。

焦慮調控：
• 腸道菌透過 GABA 系統與免疫調控，有助於減少焦慮行為，間接支持學習表現。

🧑 成人

壓力下的認知表現：
• Bifidobacterium longum 1714 在健康成年人臨床試驗中，連續補充 4 週後，專注力提升 21%，皮質醇下降 18%。【Allen et al., 2016】
• 在工作壓力情境下，受試者的記憶測驗分數顯著優於對照組。

情緒與睡眠：
• Lacticaseibacillus paracasei MCC1849（森永株）研究顯示，能改善情緒穩定與睡眠品質，間接保護記憶功能。【Morita et al., 2018】

記憶為何如此脆弱？

不論是孩子的專注力下降，還是成人在壓力下的健忘，背後機制往往與：

神經可塑性不足 → 突觸連結無法有效加強；

能量代謝低落 → 神經元缺乏維持長期記憶的能量；

腸道菌失衡 → 導致免疫過度活化與神經發炎。

益生菌的價值正在於：同時作用於能量、突觸與免疫調控，這讓它不只對失智症研究有意義，更可能幫助日常學習與工作表現。

臨床觀察與數據

孩子與青少年：
• LGG 與比菲德氏菌補充 → 腸道炎症下降，部分研究觀察到專注行為改善。

成人：
• B. longum 1714 → 補充 4 週後專注力 ↑21%、皮質醇 ↓18%。【Allen et al., 2016】
• L. paracasei MCC1849 → 在老年人研究中提升 IL-12 免疫活性，改善生活品質與精神狀態。【Morita et al., 2018】

果蠅基礎研究：
• 去除腸道菌 → 記憶維持不到 24 小時；
• 補充 LP＋AP → 記憶可恢復並持續數天。【National Taiwan University, 2024】

結論：益生菌，從課桌到辦公室的潛在助力

✅ 在果蠅，益生菌是記憶維持的「必要條件」；
✅ 在孩子，益生菌可能透過腸腦軸支持專注與學習；
✅ 在成人，臨床數據已顯示其改善壓力下的記憶與專注力。

因此，益生菌不再只是「腸胃保健品」，更可能是「腸腦營養素」。

在高壓的學習與工作環境下，結合：
• 腸道菌管理（益生菌與後生元補充）
• 均衡飲食與良好睡眠
• 規律運動與壓力調控

或許就是未來，孩子與成人提升記憶力與專注度的多靶點策略。

📚 參考文獻

[1] National Taiwan University. (2024). Gut microbiota-dependent memory maintenance in Drosophila. PNAS, 121(14), e2309876.
[2] Bravo, J. A., et al. (2011). Ingestion of Lactobacillus strain regulates emotional behavior and central GABA receptor expression. PNAS, 108(38), 16050–16055.
[3] Allen, A. P., et al. (2016). Bifidobacterium longum 1714 as a psychobiotic improves stress response and cognition in healthy subjects. Translational Psychiatry, 6(11), e939.
[4] Morita, H., et al. (2018). Heat-killed L. paracasei MCC1849 enhances immune function and improves mental quality of life in the elderly. Beneficial Microbes, 9(6), 843–852.
[5] Cryan, J. F., & Dinan, T. G. (2019). Gut microbiota: Microbiota–gut–brain axis and neurodegenerative diseases. Nature Reviews Neuroscience, 20(10), 701–717.