朝、なんとなく気分が晴れない日と、理由もなく調子がいい日。その差は、頭の中だけで決まっているわけではないかもしれません。
近年の研究が注目しているのは、腸に棲む細菌(腸内細菌叢=ちょうないさいきんそう)が、脳の状態にまで影響を及ぼしているという可能性です。オーストラリアで119人を8週間追跡したランダム化比較試験では、乳酸菌のサプリメントよりも、食物繊維を増やす食事のほうが気分の落ち込みを大きく軽くしたという意外な結果が報告されています。マウスを使った実験では、腸内細菌が脳に働きかけるルートとして、ある1本の神経が特定されました。
「腸は第二の脳」という言い回しを聞いたことがある人も多いはずです。その言葉がどこまで研究で裏付けられているのか、論文をたどりながら確かめていきましょう。
なぜ腸と脳がつながっていると考えられているのか
腸の壁には、腸管神経系(ちょうかんしんけいけい)と呼ばれる、脳とは独立して働ける神経細胞のネットワークが張り巡らされています。その数はおよそ5億個ともいわれ、脊髄に匹敵する規模です。これが「腸は第二の脳」という表現の由来になっています。
そしてこの腸管神経系と脳は、完全に独立しているわけではありません。両者をつなぐ通信線のひとつが迷走神経(めいそうしんけい=脳から内臓まで伸びる、体の中で最も長い神経のひとつ)です。腸で起きていることが迷走神経を通って脳に伝わり、逆に脳のストレス反応が腸の動きを乱す。この双方向のやり取りは脳腸相関(のうちょうそうかん)、あるいは腸内細菌-腸-脳軸(gut-brain axis)と呼ばれ、ここ15年ほどで研究が急速に進んだ分野です。
問題は、この経路が実際に「気分」にまで影響するのか、そして影響するとすれば何がその引き金になるのか、という点でした。
実験1:マウスの"神経"を切ったら、乳酸菌が効かなくなった
メカニズムを探るうえで重要な手がかりを与えたのが、アイルランド・コーク大学のJavier A. BravoとJohn F. Cryanらの研究チームが2011年に『PNAS(米国科学アカデミー紀要)』誌で発表した動物実験です。
健康なマウスに、Lactobacillus rhamnosus(ラクトバチルス・ラムノーサス)JB-1株という乳酸菌を28日間、毎日エサに混ぜて与えました。その結果、この乳酸菌を摂取したマウスは、迷路や強制水泳といった標準的な行動テストで不安・抑うつに似た行動が減少し、ストレスをかけたときに血中で増えるホルモン(コルチコステロン)の上昇も抑えられていました。脳を調べると、感情の制御に関わる領域でGABA受容体(=脳の興奮を鎮める神経伝達物質の受け皿)の発現パターンが変化していたことも確認されています。
ここまでなら「乳酸菌が脳に効いた」という単純な話に見えます。しかし研究チームは、ここでもう一段踏み込んだ実験をしました。迷走神経を外科的に切断したマウスに同じ乳酸菌を与えたところ、行動の変化もGABA受容体の変化も、いずれも起きなかったのです。
実験2:人間119人を対象にした8週間の食事介入
マウスの実験は仕組みを示しましたが、私たちが知りたいのは「人間の、しかも日常の食事で何ができるか」です。ここで参考になるのが、オーストラリアの研究チームが2023年に『Frontiers in Neuroscience』誌で発表した「Gut Feelings」試験です。
気分の落ち込みが中程度あり、ふだん食物繊維の摂取が少ない成人119人を対象に、8週間にわたる2×2要因デザインのランダム化比較試験が行われました。参加者は次の4グループに割り付けられています。
- プロバイオティクス群:乳酸菌サプリを摂取し、食事は普段どおり
- プレバイオティク食群:食物繊維を多く含む食事に変え、サプリはプラセボ
- シンバイオティクス群:食物繊維を多く含む食事+乳酸菌サプリの両方
- プラセボ群:食事は普段どおり、サプリもプラセボ
主な評価指標は、気分の状態を測る質問票による「総合的な気分の乱れ(Total Mood Disturbance)」のスコアでした。
結果:効いたのはサプリではなく、食物繊維のほうだった
8週間後、プラセボ群と比べて気分の乱れが統計的に有意に改善していたのは、プレバイオティク食群だけでした(効果量を表すCohenのd=−0.60、95%信頼区間−1.18〜−0.03、p=0.039)。あわせて、不安・ストレス・睡眠の質にも改善が見られたと報告されています。
一方で、乳酸菌サプリだけを摂取したプロバイオティクス群(d=−0.19)、食事とサプリを両方行ったシンバイオティクス群(d=−0.03)では、いずれもプラセボとの統計的な差は確認されませんでした。食事とサプリを組み合わせても、上乗せの効果は見られなかったことになります。
| 介入 | 内容 | 気分の乱れの改善(プラセボ比) |
|---|---|---|
| プレバイオティク食 | 食物繊維を増やす食事のみ | d=−0.60(有意) |
| プロバイオティクス | 乳酸菌サプリのみ | d=−0.19(非有意) |
| シンバイオティクス | 食事+サプリの併用 | d=−0.03(非有意) |
個別の研究だけでなく、分野全体としても支持は広がっています。2025年に『BMC Psychiatry』誌に発表されたメタ分析(=多数の研究結果を統計的に統合する手法)では、72件のランダム化比較試験・約6,100人分のデータを統合した結果、プロバイオティクス・プレバイオティクス・シンバイオティクスの摂取によって、うつ症状(効果量SMD=−0.53)、不安症状(SMD=−0.44)、睡眠の質(SMD=−0.39)がいずれもプラセボより有意に改善したと報告されています。教育・心理領域の目安では、小〜中程度の効果に分類される大きさです。
この分野の起点になった研究のひとつが、フランスの研究チームが2010〜2011年に発表した実験です。健康な成人にLactobacillus helveticusとBifidobacterium longumを組み合わせたサプリを30日間摂取させたところ、心理的ストレスを測る質問票(HSCL-90)の総合スコアが有意に改善し、尿中のストレスホルモン(コルチゾール)濃度も下がっていました。ただし不安のサブスコアはp<0.06と、統計的な有意水準にわずかに届かなかったことも論文中で正直に報告されています。この研究者たちが、腸に効く微生物を指す「psychobiotics(サイコバイオティクス)」という言葉を初めて提唱しました。
なぜ腸の状態が気分にまで影響するのか
メカニズムはまだ完全には解明されていませんが、有力とされる経路がいくつか提案されています。
ひとつは、先ほどのマウス実験で示された迷走神経を通じた信号伝達です。腸の内壁には迷走神経の枝が密に分布しており、腸内細菌が作り出す物質や、腸の状態そのものの変化が、この神経を通じて脳幹まで伝わると考えられています。
もうひとつが短鎖脂肪酸(たんさしぼうさん)という物質です。食物繊維は人間の消化酵素では分解できませんが、腸内細菌がこれを発酵させる過程で、酪酸(らくさん)などの短鎖脂肪酸が作られます。この物質は血流に乗って全身をめぐり、炎症を抑えたり、脳の血液関門(脳を保護するフィルターのような構造)を通じて神経系に働きかけたりする可能性が指摘されています。「Gut Feelings」試験でプレバイオティク食だけが効果を示した背景には、この経路が関わっているのではないかと考えられています。
「セロトニン(気分を安定させる神経伝達物質)の9割は腸で作られる」という話も広まっていますが、これは正確には腸で作られるセロトニンの大部分は腸の運動などに使われ、そのまま脳に届くわけではないという点に注意が必要です。腸のセロトニンが脳の状態を左右するとすれば、直接届くのではなく、迷走神経を刺激する形で間接的に関わっていると考えるほうが、現在の理解に近いといえます。
この話、こう使える
研究知っただけで終わらせず、朝の習慣にどう落とし込めるか考えてみます。
注意点:この研究の限界
ここまで読むと「食物繊維さえ摂れば気分が上向く」と言いたくなりますが、まだ言い切れない部分も正直に書いておきます。
- 「Gut Feelings」試験は119人と、決して大規模ではありません。 効果量の95%信頼区間も−1.18〜−0.03と幅が広く、真の効果がどの程度かは今後の追試で確かめる必要があります。
- マウスの実験結果を、そのまま人間に当てはめることはできません。 迷走神経の実験はマウスで行われたもので、人間でも同じ経路が同じ強さで働くかは、まだ十分に確認されていません。
- 健康な人と、うつ病・不安症などの診断がある人では、話が別です。 メタ分析では臨床的な診断がある集団のほうが効果が大きく出る傾向も報告されていますが、これは既存の治療の代わりになるという意味ではありません。気分の落ち込みが強く続く場合は、自己判断で対処せず、医療機関に相談してください。
- 相関と因果を混同しない。 「腸内環境が悪い人ほど気分が落ち込みやすい」という関連が見られても、それだけでは腸が原因だと断定できません。ストレスが先に腸内環境を乱している可能性も、研究上は十分に考えられます。
よくある質問
今日の3行まとめ
119人のRCTでは、乳酸菌サプリよりも食物繊維を増やす食事のほうが気分の改善と結びついていました。
サプリを探す前に、朝ごはんに玉ねぎ・オーツ麦・豆類を一品足すところから始めてみましょう。
気分と体のコンディションをもっと掘り下げたい人は、空腹と機嫌の科学や呼吸法と気分の科学もあわせてどうぞ。
参考文献
- Bravo, J. A., Forsythe, P., Chew, M. V., et al. (2011). Ingestion of Lactobacillus strain regulates emotional behavior and central GABA receptor expression in a mouse via the vagus nerve. Proceedings of the National Academy of Sciences, 108(38), 16050–16055. 論文を見る
- Freijy, T. M., Cribb, L., Oliver, G., et al. (2023). Effects of a high-prebiotic diet versus probiotic supplements versus synbiotics on adult mental health: The "Gut Feelings" randomised controlled trial. Frontiers in Neuroscience, 16, 1097278. 論文を見る
- Zhang, J., et al. (2025). The efficacy of probiotics, prebiotics, and synbiotics on anxiety, depression, and sleep: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. BMC Psychiatry, 25.
- Messaoudi, M., Lalonde, R., Violle, N., et al. (2011). Assessment of psychotropic-like properties of a probiotic formulation (Lactobacillus helveticus R0052 and Bifidobacterium longum R0175) in rats and human subjects. British Journal of Nutrition, 105(5), 755–764.
- Messaoudi, M., Violle, N., Bisson, J. F., et al. (2011). Beneficial psychological effects of a probiotic formulation in healthy human volunteers. Gut Microbes, 2(4), 256–261.