胃肠症状在儿童中普遍存在，可能影响其社交能力和生活质量。研究表明，压力相关激素（如皮质醇和淀粉酶）升高与胃肠功能紊乱密切相关，而肠道菌群多样性降低可能加剧此类症状。尽管自然环境暴露被认为具有潜在健康益处，但其对儿童胃肠健康的具体影响仍缺乏高质量证据。本研究通过随机对照试验，探讨在富含自然环境的保育模式下，5–6岁儿童的胃肠症状评分、唾液皮质醇与淀粉酶水平及肠道菌群多样性变化，旨在验证以下假设：自然保育干预可减少胃肠症状，降低应激激素水平，并提高肠道菌群多样性，为儿童健康管理提供科学依据。

本研究为随机对照试验，纳入日本东北/北海道地区四所幼儿园的130名5–6岁健康儿童，排除近期抗生素使用者、神经系统疾病及精神疾病患儿。通过整群随机化方法，以班级为单位将儿童分为自然保育组（n=64）和常规保育组（n=66），干预周期为一个月，每周一次。自然保育组在常规幼儿园活动基础上，额外增加4小时自然环境暴露（包括草地与森林探索、自然主题手工、科学观察及自由游戏），活动时间固定于上午9点至下午1点，内容与常规保育组保持一致以避免额外压力。两组均在干预前后通过标准化问卷（儿童躯体化清单，CSI）评估胃肠症状评分（GI score），并收集唾液样本检测皮质醇与淀粉酶水平，粪便样本分析肠道菌群多样性（Shannon指数）及β多样性（UniFrac分析）。统计方法采用混合效应模型控制个体与幼儿园随机效应，组间比较使用Mann–Whitney U检验及卡方检验，显著性阈值设为p<0.05。

干预前，两组基线特征均衡，自然保育组GI评分略高但无统计学差异（2.48±3.44 vs. 1.43±2.32，p=0.269）。干预后，自然保育组GI评分显著低于常规组（1.02±1.89 vs. 2.98±3.51，p<0.001），其中腹痛（p=0.007）与便秘（p<0.001）改善最显著。自然组唾液皮质醇水平从干预前1.70 ng/mL降至1.40 ng/mL，常规组则从1.50 ng/mL升至2.35 ng/mL（组间对比p<0.001）；淀粉酶水平在自然组从192.8 U/L降至191.5 U/L，常规组从184.95 U/L升至287.7 U/L（p<0.001）。肠道菌群Shannon指数在自然组从5.85升至6.03（p=0.013），而常规组无变化（5.85→5.84）。β多样性分析显示两组间无显著差异（PERMANOVA p>0.05）。混合效应模型进一步证实，时间与组间交互作用显著影响GI评分（F=12.89，p<0.001）及皮质醇水平（F=20.74，p<0.001）。行为量表（CBCL）显示自然组内攻击性与注意力问题得分下降更明显，但组间差异不显著。

按保育组别分类的皮质醇与淀粉酶水平

本研究首次通过随机对照试验证实，自然环境保育可显著改善儿童胃肠症状，降低应激激素水平，并提高肠道菌群α多样性。尽管β多样性未达显著变化，但Shannon指数提升提示自然暴露可能促进有益菌群增殖。干预后自然组皮质醇降幅达23.5%，淀粉酶水平趋于稳定，与压力缓解机制一致。然而，研究存在样本量限制及短期随访不足的局限，未来需扩大样本并延长观察期以验证长期效应。临床实践中，增加儿童自然接触时间或可成为预防胃肠功能紊乱及压力相关疾病的非药物干预策略，同时需关注肠道菌群与环境微生物的潜在关联机制。

原始出处：

Shibata C, Muratsubaki T, Shibata S, Aizawa E, Watanabe S, Kanazawa M, Fukudo S. A randomized controlled trial of environmental richness on gastrointestinal symptoms, salivary cortisol, and gut microbiota in early childhood. Sci Rep. 2025 Mar 12;15(1):8493. doi: 10.1038/s41598-025-86618-3. PMID: 40075129; PMCID: PMC11903663.

Tags： Sci Rep：自然环境对儿童胃肠症状及应激激素的影响