The present disclosure generally relates to pediatric nutritional compositions including a prebiotic mixture of galacto-oligosaccharide and/or polydextrose, a probiotic, such as Lactobacillus rhamnosus GG, and human milk oligosaccharides. More particularly, the present disclosure relates to a nutritional composition having: (i) a protein source, (ii) a lipid source, (iii) a carbohydrate source, (iv) a human milk oligosaccharide or a precursor thereof, (v) polydextrose and/or galacto-oligosaccharides, and (vi) a probiotic. The disclosed nutritional compositions advantageously promote the gut-brain axis.La présente invention concerne de manière générale des compositions nutritionnelles pédiatriques comprenant un mélange prébiotique de galacto-oligosaccharide et/ou polydextrose, un probiotique tel que Lactobacillus rhamnosus GG, et des oligosaccharides de lait humain. Plus particulièrement, la présente invention concerne une composition nutritionnelle ayant : (i) une source de protéine, (ii) une source de lipide, (iii) une source dhydrate de carbone, (iv) un oligosaccharide de lait humain ou un précurseur de ce dernier, (v) du polydextrose et/ou galacto-oligosaccharides, et (vi) un probiotique. Les compositions nutritionnelles favorisent avantageusement laxe intestin-cerveau.