Összefoglaló tudományos nevén pszichobiotikumoknak nevezzük: az emberi mikrobiomot 
alkotó jótékony törzsek közül azokat, amelyek (probiotikumként elfogyasztva) kifejezetten a jobb mentális állapot elérését, az ún. Bél-Agy tengely stimulációja révén a megfelelő agyműködést segítik elő, illetve bizonyos pszichiátriai betegségben szenvedők életminőségét is előnyösen befolyásolhatják. Természetesen nem csupán a mentális problémákkal küzdők élvezhetik a pszichobiotikumok nyújtotta kedvező hatásokat, hiszen alapvetően egészséges, de fokozott stressznek kitett embereknél is jelentkezhet az agyra és pszichés állapotra gyakorolt pozitív hatásuk.
Miként képesek jótékony hatásaikat kifejteni a Pszichobiotikus törzsek?
A kutatások eredményei alapján három lehetséges módon képesek ezek a parányi teremtmények hatást gyakorolni az agyműködésünkre és az idegrendszerünk egészére:
1.Biológiailag aktív anyagok előállítása. Egy ideje tudjuk, hogy egyes bélbaktériumok neuroaktív anyagokat ún. neurotranszmitter vegyületeket képesek termelni, mint amilyen a GABA (gamma-amino-vajsav), a szerotonin, a katecholaminok és az acetil-kolin is. Ezek a vegyületek közvetlenül befolyásolják az idegi aktivitást.
2. A pszichobiotikumok más módon is képesek hatni agyműködésünkre, az ún. stresszválasz rendszeren keresztül. Az HPA-tengely, azaz a Hipotalamusz-Hipofízis-Mellékvese között húzódó gazdag hálózat hibás működése mutatható ki krónikus stressz ártalom esetén. A szakemberek úgy gondolják, hogy a mentális zavarok és kognitív képességek romlásának hátterében a HPA-tengely rendszertelen működése áll. Valószínűleg a pszichobiotikumok gátolják a stresszválasz rendszer túlműködését.
3. A pszichobiotikumok gyulladáscsökkentő hatása mentén történik. Egyes kutatók szerint igen szoros az összefüggés a szervezetben kimutatható krónikus gyulladás, illetve a gyulladáskeltő, -fenntartó faktorok magas szintje és a depresszió, a hangulati- és kognitív zavarok kialakulása között.
Pszichobiotikumok kedvező hatása depresszió és szorongás esetén
A pszichobiotikus kiegészítők segíthetnek a hangulati állapot javításában, valamint a különböző krónikus betegségben szenvedő emberek szorongásának enyhítésében. Egy kettős-vak, placebo-kontrollált vizsgálatban Lactobacillus casei-t fogyasztottak krónikus fáradtság szindrómában szenvedő betegek. A páciensek két hónapon át napi 24 milliárdnyi jótékony baktériumot kaptak, a betegek másik csoportja természetesen placebot. A kutatás eredménye szerint a probiotikumot kapott betegeknél többek között szignifikánsan csökkentek a szorongásos tünetek. Számos más pszichobiotikus törzsről kimutatták állatkísérletek során, hogy hatékony kiegészítői a depresszió és szorongás kezelésének. Ismert, hogy a PS128 Lactobacillus plantarum növeli a szervezet dopamin és szerotonin ellátottságát, valamint csökkenti a depresszióra jellemző viselkedést egereknél. A depresszióban szenvedő egereknél, melyek korai életkorban fokozott stressznek lettek kitéve, a Lactobacillus plantarum csökkentette a kortizol szintet, normalizálta a stresszválasz-rendszer működését (HPA-tengely) és csökkentette a depresszió mértékét.
Pszichobiotikumok használata fokozott stressz ellen
Lactobacillus casei-t tartalmazó fermentált kefir készítmény egy kutatás alkalmával gátolta a stresszfüggő kortizol szint emelkedését, ugyanakkor képes volt emelni a szerotonin szintet stressznek kitett orvostanhallgatók körében. Mindezeken túl a probiotikus törzseket tartalmazó ital mérsékelte a stresszel kapcsolatos leggyakoribb tüneteket (hasi fájdalom, görcs, hideg végtagok). A szakemberek szerint a Lactobacillus casei törzs alkalmas lehet a stressz helyzetekben fellépő kellemetlen fizikai tünetek megelőzésében is. Kombinációban alkalmazva még eredményesebben működhetnek. Egy állatkísérlet során a Lactobacillus helveticus R0052 és a Lactobacillus rhamnosus R0011 törzsek kombinációja HPA-tengely diszfunkcióval (azaz az állatok stresszválasz rendszerének hibás, leginkább túlműködése) rendelkező immunhiányos patkányoknál normalizálta a szorongásszerű viselkedést, javította a tanulási képességüket és gátolta a további memóriaromlást.