《Sleep Medicine》：Gut Microbiota, Sleep Quality, and Cognitive Function in Adults: A Systematic Review
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肠道菌群与睡眠质量对成人认知功能的影响：系统综述揭示微生物多样性通过脑间功能连接改善睡眠和认知，但心血管疾病患者相关研究缺失。
Hesam A. Varpaei|Lorraine B. Robbins|Mathew J. Reeves|Pallav Deka|Fabrice I. Mowbray|Stuart F. Quan
密歇根州立大学护理学院，美国密歇根州东兰辛市
摘要 背景 据报道，肠道微生物群和睡眠质量在认知功能等生理过程中起着重要作用。然而，目前尚缺乏系统性的研究来探讨肠道微生物群和睡眠质量对成人认知功能的影响。因此，本研究旨在探讨睡眠质量（效率、总睡眠时间）与肠道微生物群组成之间的关系及其对成人认知功能的影响。
方法 本系统评价遵循了《系统评价和荟萃分析优选报告条目》（Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses, PRISMA）的指南。我们在五个在线数据库中搜索了关于人类受试者的原始研究，这些研究评估了认知功能、睡眠质量和肠道微生物群。初步搜索共找到1646篇论文/摘要，去除重复项并应用筛选标准后，最终纳入了21项研究（其中52%来自中国；70.5%为横断面研究；涉及2,901名患者）。
结果 睡眠质量通过主观和客观指标进行评估。认知功能主要通过蒙特利尔认知评估量表（Montreal Cognitive Assessment）进行评估（38%的研究），而肠道微生物群则主要通过16S rRNA测序进行分析（62%）。有趣的是，没有研究发现心血管疾病患者同时存在肠道微生物群、睡眠和认知功能的问题。观察性研究发现，客观睡眠指标（效率、总睡眠时间）与健康成年人的较高肠道微生物多样性相关，而这种多样性又与更好的认知功能正相关。这种关系是通过微生物多样性对大脑神经网络功能连接性的影响来实现的。相反，病理学研究显示，慢性失眠患者的肠道微生物群存在明显失调（厚壁菌门/放线菌门减少，拟杆菌门增加）。干预性研究表明，益生菌补充剂可以调节肠道微生物群组成，降低生理应激标志物，并改善认知障碍患者的睡眠质量和认知功能。
结论 本系统评价证实了睡眠质量、肠道微生物群组成和成人认知功能之间存在复杂且相互影响的关系；因此，良好的睡眠和认知状态与较高的肠道微生物多样性相关。较高的微生物多样性通过增强大脑神经网络的功能连接性，带来更好的客观睡眠指标和认知功能。目前尚无研究在心血管疾病患者中同时评估这三者之间的关系，这标志着一个重要的研究空白。
部分内容摘录 背景 在美国，估计有10-22%的65岁以上成年人存在认知障碍（CI），尤其是在心血管疾病（CVD）患者中更为普遍（1）。认知障碍给个人和医疗系统带来了巨大负担，主要表现为生活质量调整寿命和生产力下降（2）。据估计，与认知障碍相关的直接医疗费用（由于阿尔茨海默病）将从2016年的2360亿美元增加到2050年的超过1万亿美元（3）。因此，
研究设计 本系统评价遵循了《系统评价和荟萃分析优选报告条目》（PRISMA）的指南来报告我们的研究结果（图1）。
数据库搜索 在大学图书馆员的帮助下，我们根据PRISMA-S扩展指南（29；补充材料），对5个学术数据库进行了全面搜索：CINAHL（EBSCO）、Web of Science（Clarivate）、PubMed、Scopus（Elsevier）和Embase。所有关键词均根据数据库进行了调整。搜索工作于2024年9月完成。
研究特征 本系统评价共纳入了21项研究（参与者总数2,901人），年龄范围为18至80岁。大多数研究在中国进行（n=11，52%），美国的研究较少（n=3，14%）。研究设计主要为横断面研究（n=12，70.5%），其他类型的研究包括：1项病例对照研究（n=34）、1项非随机对照试验/准实验研究（无对照组；n=39）以及4项随机对照试验（n=35, 36, 37, 38, 39）。参与者包括健康成年人。
讨论 在本系统评价中，我们旨在探讨睡眠质量（如持续时间、效率、潜伏期）与肠道微生物群组成之间的关系及其对成人认知障碍（CI）的影响。尽管数据库搜索成功收集了大量数据，显示这三个因素在健康人群和慢性病患者中存在复杂的相互关系，但未发现任何研究同时评估心血管疾病患者中的肠道微生物群、睡眠和认知障碍（24）。
结论 本系统评价证实了睡眠质量、肠道微生物群组成和成人认知功能之间存在复杂且相互影响的关系。较高的微生物多样性与更好的客观睡眠指标和认知表现相关，这种关系是通过增强大脑神经网络的功能连接性来实现的。慢性失眠和认知障碍患者的肠道微生物群存在明显失调（如厚壁菌门/放线菌门减少，拟杆菌门增加）。
作者贡献声明 Mathew J. Reeves： 撰写——审稿与编辑、初稿撰写、监督。
Pallav Deka： 撰写——审稿与编辑、初稿撰写、监督。
Fabrice I. Mowbray： 撰写——审稿与编辑、初稿撰写、验证、监督、方法学设计。
Stuart F. Quan： 撰写——审稿与编辑、初稿撰写、监督。
Hesam Varpaei： 撰写——审稿与编辑、初稿撰写、数据可视化、软件应用、实验设计、数据分析。
未引用的参考文献 54.
利益冲突 作者们没有需要声明的利益冲突。
数据可用性声明 用于生成本研究结果的所有数据均包含在全文和/或附录中。本文是Hesam Varpaei博士论文的一部分，用于完成密歇根州立大学护理专业的博士学位要求。
协议注册 本系统评价的协议已发布在开放科学框架（OSF）中：
https://doi.org/10.17605/OSF.IO/72TV8 AI使用声明 在作者的密切监督下，使用了OpenAI来改进语法和标点表达。AI并未用于生成本研究的观点、概念或科学内容。
资金来源 本研究未获得政府或非营利机构的资助。
利益冲突声明 作者们没有需要声明的利益冲突。
致谢 我们感谢密歇根州立大学的Jessica Sender在关键词选择和数据库搜索方面提供的帮助，同时感谢Olivia Rossi和Elizabeth Klein在偏倚风险评估方面的协助，以及Kousha Farhadi博士在更新搜索参数方面的支持。
