肠道微生物组(即肠道菌群)是人体内最大的细菌“蓄水池”,与人类健康密切相关,让你躲过肥胖症、代谢综合征、炎症性疾病、自身免疫疾病,甚至是抑郁症|MARTIN OEGGERLI,国家地理地图集
我们并不知道:
如果没有肠道菌群,人的一生不知道要病多少次。
1996年美国华盛顿大学,所有聪明的学者都在研究神经系统,肠道被这些优秀学科认为不值一提。
而药理系主任杰弗里·戈登(Jeffrey Gordon)却在一次偶然的粪便提取物观察中,发现了异常丰富的菌群,于是决定踏入一个从未有人踏足的领域——肠道。
戈登的研究石破天惊地揭示:
人体体表和体内分布的共生微生物,80%生活在消化道内,其种类超过1000种,重量可达2公斤,细胞总数超过100万亿 个,约为人体自身细胞数量的1.3倍。
杰弗里·戈登因肠道菌群研究两度获诺奖提名|Washington University in St Louis
这些小世界的重要性怎么强调都不为过,但长期以来,我们却忽略了它。
人体中有5个主要菌群:肠道、呼吸道、皮肤、泌尿生殖系统和口腔。它们构成了人体基本的微生物组——即生活在体内和身体上的数万亿微生物群。
它们保护身体免受病原体的侵袭,激活免疫系统,消化食物,甚至影响大脑。
其中,肠道的菌群系统最为庞大且复杂,里面有细菌、病毒、真菌和寄生虫。斯坦福大学免疫学教授Justin Sonnenburg说,可以把它想象成一个微观生态系统。“类似于雨林——许多形状和大小各异的物种聚集在一起,在肠道中各自为营。”克利夫兰儿童诊所胃肠病学研究员Gail Cresci说:“我们所吃喝的东西,无论是否能被消化,都会下降到肠道的远端部分——结肠,那里聚集着绝大多数微生物。”
这些微小的生物,在这里帮助人体分解碳水化合物、蛋白质和糖,然后生成营养。
在人类粪便样本中发现的各种细菌的彩色微观视图,其中包括一种比大肠杆菌长约50倍的巨大细菌|MARTIN OEGGERLI,国家地理地图集
你需要知道——肠道菌群必须有好有坏。
大多数肠道菌群都是有益的,只有少部分有害。但即便如此,如果失去平衡,即使是有益的菌群也会导致疾病。比如慢性腹泻、肝病(菌群失衡影响肝功能)、结肠癌(肠道细菌可分泌出多种酶类物质,其中的胆固醇脱氢酶、葡萄糖醛酸酶等都会增加患结肠癌)等等。研究表明,糖尿病人的血糖水平与肠道内某些细菌过量或缺乏有强相关性。补充纤维可以增加微生物群的多样性,降低血糖水平,并帮助人们保持健康的体重。比如,维生素K——被称为“凝血维生素”,促进血液正常凝固;还有叶酸,产生皮肤、头发和指甲全靠它。虽然健康的肠道具有高水平的微生物群多样性,但梅奥诊所医学教授Purna Kashyap表示,身体是复杂的,对一些人来说“正常”的东西对其他人可能不是。
大肠杆菌的彩色显微镜视图,图中黄色的大肠杆菌会引发食物中毒,但大多数菌株不仅无害,而且有益|MARTIN OEGGERLI,国家地理地图集
肠道连接大脑
你需要知道——肠道菌群连接你的大脑。
Kashyap说,肠道和大脑之间的关系从人类诞生那刻就存在了——有些人紧张时会腹泻,有些人抑郁时会便秘。
肠道菌群与大脑的联系被称为“肠脑轴”(GBA),有关这类主题的新型研究很多。肠道提供人体90%-95%的血清素,它们在神经细胞之间传递信息,比如:调节睡眠、情绪,以及消化等等。肠道菌群还有助于产生其他神经递质,比如:多巴胺和色胺,这些物质在抑制焦虑和抑郁中起重要作用。“肠道就像是一家药店,”Sonnenburg说。“有数百种,甚至上千种类似药物的化合物产生,并被吸收到人体的循环中。”Kashyap说:“如果我把你的整个肠子切掉,放在桌子上,它仍然会动。”最新研究表明,各种神经退行性疾病,包括自闭症、帕金森病和阿尔茨海默氏症,都与肠道菌群失衡有关。“然而,是菌群失衡导致情绪障碍?还是情绪障碍导致菌群失衡?还有待研究”,Cresci说。
肠道中的微生物有助于食物消化和吸收,这是整个健康的关键部分。这张显微着色照片显示了人类粪便中存在的大量细菌的存在|MARTIN OEGGERLI,国家地理地图集
“益生菌”补剂?
你需要知道——“益生菌”补剂基本没用。
肠道菌群默默撑起了我们的健康,我们如何保护它们?
最重要的是——食物。
如果你吃高糖和低纤维的食物(例如:奶油蛋糕、炸鸡、爆米花),不会给你的肠道留下很多营养物质。
肠道菌群并不“记仇”,一旦恢复健康饮食,它们还会继续保护人类。这也意味着只有长期的健康饮食才能真正改善肠道菌群。
专家建议食用高纤维的食物,如谷物、蔬菜和豆类中的复合碳水化合物。此外摄入发酵食品,如泡菜和酸菜——富含益生菌,可以增加肠道菌群的多样性。然而,科学界对“人工制造”的益生菌补剂一直存疑。这是个数十亿的产业,通常被吹捧为可以修复人体肠道的所有菌群,但真正吸收是非常困难的。“益生菌更像是一个转到全新高中的孩子,但他们谁也不认识,将被踢出那个群体,因为在这所高中,所有其他孩子都习惯了对方,”Kashyap解释道。对人体微生物的认识,堪比当年列文虎克在显微镜下首次发现了“细胞”,是本世纪最大的发现之一。肠道菌群,看似无足轻重,却影响着一整套复杂生命体。