Dotychczas uważano że istnieje tylko jednostronne połączenie obu narządów – mózg kontrolujący czynność jelit. W ostatnich latach zwrócono uwagę na odwrotny kierunek zależności – funkcjonowanie jelit, procesy w nich zachodzące a także obecność mikroflory jelitowej może wywierać wpływ na funkcję mózgu. Jelita, wraz z jelitową florą bakteryjną, i mózg są ściśle połączone poprzez oś jelitowo-mózgową (oś mózg-jelita-mikrobiota, ang. Microbiota-Gut-Brain Axis), będącą dwukierunkowym szlakiem komunikacyjnym, który pełni funkcję m.in.: immunologiczną, ochronną oraz metaboliczną.