Микрофлору (микробиом) кишечника составляют несколько триллионов бактерий, живущих в пищеварительном тракте. В течение длительных исследований, учённые установили прямую взаимосвязь между нарушениями кишечной микрофлоры и заболеваниями не только пищеварительного тракта, но и сердечно-сосудистой, иммунной и нервной систем. Установлена взаимосвязь между белками, продуцируемыми кишечными бактериями и центральной нервной системы человека. Авторы считают, что существуют механизмы, с помощью которых микробиом (микрофлора) может влиять на мозг. Это происходит за счёт выработки гормонов или нейромедиаторов, которые через стимуляцию нейронов посылают импульсы в мозг.

Ученные предполагают, что с помощью этих разнообразных механизмов, кишечные микробы могут формировать архитектуру сна и оказывать воздействие на взаимодействие гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси. За счёт этих механизмов, происходит воздействие на память, настроение. Расстройство функционирования микрофлоры кишечника может быть причиной синдрома хронической усталости, фибромиалгии, и синдрома беспокойных ног(боли в ногах и отеки). На данный момент изучается их роль при рассеянном склерозе и неврологических проявлений целиакии.