牛磺酸是1827年首先在牛的膽汁中發現的一種特殊的氨基酸，牛磺酸又名牛膽堿、牛膽素，按結構命名氨基乙磺酸，是體內一種β-氨基酸，屬於非蛋白質氨基酸，不能和其它氨基酸結合成蛋白質，而是以遊離形式存在或和膽汁酸形成複合物。
一、牛磺酸概述
從受精卵細胞分裂開始，牛磺酸就一直起著重要的作用，伴隨人的一生。一個體重60kg的人，體內所含的牛磺酸約為60g，占體重的0.1%。主要分布在興奮性較高的組織，如神經係統、肌肉組織、視網膜及淋巴細胞和血小板中，人體的器官當中，心髒中牛磺酸的含量最高。
大量攝取牛磺酸未見有任何副作用。牛磺酸主要由食物供給，也可在體內合成。但是如果長時間的進行工作、學習、運動等腦力、體力勞動，人體內的牛磺酸就會被不斷消耗掉，直至當人體內由食物產生的牛磺酸無法滿足需要時，就會出現疲勞、頭暈、精神不振、記憶力下降等不良的症狀，進而影響到人體健康。人體內若缺乏牛磺酸，各器官係統都會受到影響。對嬰幼兒，會出現生長及發育遲緩、視網膜功能紊亂等；成年人或老年人缺乏，則與心血管係統如高血壓、糖尿病等密切相關。
就像一架機器如果沒有潤滑油將不能工作一樣，人如果沒有牛磺酸就不能生存，所以有人把牛磺酸比作生命的潤滑油。日本使用牛磺酸始於二戰時期，當時，日本醫生用章魚煮汁為戰鬥機駕駛員消除疲勞，並為潛水艇士兵增強夜視能力。戰後，日本有醫生用牛磺酸來治療各種因營養不良引起的疾病，一直流傳至今。
二、牛磺酸的生理功能
1.牛磺酸是嬰幼兒生長發育的必需
目前人們已認識到，牛奶喂養的嬰兒發育不如母乳喂養的嬰兒，經深入研究發現，其中一大原因是牛奶中缺乏牛磺酸。
牛磺酸可促進腦細胞DNA、RNA的合成，增加膜的磷脂酰乙醇胺含量和腦細胞對蛋白質的利用率，從而促進腦細胞尤其是海馬細胞結構和功能的發育。牛磺酸能促進大鼠海馬神經細胞的生長發育、延長細胞的存活時間。缺乏牛磺酸仔鼠腦重量、腦細胞容積均達不到正常水平，且學習記憶能力降低。
牛磺酸可通過提高蛋白質的利用率來促進生長和智力發育。有研究表明，中樞神經係統的一些肽類物質參與信息在腦內的加工過程，它們可調節記憶貯存或提取過程，腦β-內啡肽及精氨酸加壓素等可參與記憶調節係統，影響學習記憶的獲得、鞏固和再現等不同階段。牛磺酸通過海馬與皮層內β-內啡肽及精氨酸加壓素含量增高而參與學習記憶力調節。牛磺酸還能調節體內微量元素鋅、銅、鐵及遊離氨基酸等含量，進而促進大腦中DNA、RNA及蛋白質的合成，以牛磺酸-鋅或牛磺酸形式調節機體的細胞代謝活性。
牛磺酸對嬰幼兒大腦發育、神經傳導、視覺機能的完善、鈣的吸收有良好作用，是一種對嬰幼兒生長發育至關重要的營養素。與成年人不同，嬰幼兒體內半胱氨酸亞磺酸脫羧酶尚未成熟，體內不能自身合成牛磺酸，必須外源補充才能滿足正常生長發育的需要。而牛奶中恰恰牛磺酸的含量極微，而母乳中含量是牛奶中的25倍。可見用缺乏牛磺酸的牛奶喂養嬰兒勢必對嬰兒的生長發育，特別是智力發育造成影響，所以提倡母乳喂養對提高兒童生長發育及智力發育有重要作用。在國外，嬰兒配方奶粉中必須添加一定量的牛磺酸，我國目前也已有多種添加牛磺酸的配方奶粉。