Istraživači su analizirali odnos između mikrobioma, neuroanatomije i kognicije (tj. osovine mikrobiom-crijeva-mozak) u uzorcima stolice 381 djeteta u neurotipskom razvoju u dobi od 40 dana do 10 godina (srednja dob 2 godine i 2 mjeseca).

Uzorci stolice uzeti su unutar tjedan dana nakon kognitivnih i bihevioralnih procjena primjerenih dobi.

Shotgun metagenomic sekvencioniranje korišteno je za analizu DNK organizama prisutnih u svakom uzorku.

Dobiveni su podaci magnetske rezonancije, uz pomoć strojnih modela koji su zatim korišteni za predviđanje utjecaja mikrobnih profila na volumen regije mozga sudionika.

Istraživači su otkrili sve veće varijacije u mikrobnim vrstama i funkcijama mikrobnih gena kod djece starije od 18 mjeseci, a ukupna varijacija bila je značajno povezana s varijacijama u rezultatima kognitivnih funkcija.

Nekoliko mikrobnih vrsta značajno je obogaćeno kod djece s višim rezultatima kognitivnih funkcija (npr. Alistipes obesi, Asaccharobacter celatus, Eubacterium eligens i Faecalibacterium prausnitzii), pri čemu je Sutterella wadsworthensis jedina vrsta koja je značajno negativno povezana s tim rezultatima.

Strojni modeli pokazali su da su svojte ključne za predviđanje kognitivnih funkcija jednako važne za predviđanje pojedinačnih regija mozga i podljestvica kognitivnih funkcija.

Razumijevanje osovine crijeva-mozak-mikrobiom u ranom životu je osobito važno budući da razlike ili intervencije u ranom životu mogu imati prevelike i dugoročnije posljedice od onih u kasnijoj dobi, napisali su autori.