人和微生物

我们的身体内外都是微生物。它们生活在我们的皮肤上，耳朵里，口腔里，鼻腔里、肺里、肠道里，生殖器上等。这听起来很恶心，但这是完全正常的，也是我们需要的，他们中的大多数是我们人类的好朋友。人体微生物群是生活在人体内外的所有微生物的总和，这些微生物包括了细菌、真菌、古生菌、病毒，还有数量很少的其它微生物。从人类进化史来看，我们人类就是和这些微生物一起通过进化到一起的。我们的身体本质上是由人和这些数量庞大的微小生物共同组成的复杂生态系统。当这些生态系统正常工作时，它可以帮助我们对抗有害的微生物、帮助我们维持健康。当这项生态系统不能正常工作时，我们人类就会生病。微生物生的态系统失衡会导致健康问题。科学家们也发现，这些微生物生态系统可能会失去平衡，带来一系列健康问题，从肥胖、湿疹到过敏，甚至可能还有一些精神疾病。

在这些微生物里，数量最多、种类最丰富的是细菌。而我们身上最多的细菌是生活在我们肠道里的细菌。关于人类微生物群的研究主要都集中在细菌上，特别是肠道里的细菌。本书也主要讲肠道细菌和我们的关系。

近几十年来，科学家们对这些微生物开始有了更多的了解。人类微生物组项目的目的就是对生活在人类身上和体内的所有主要微生物进行研究。这是一个非常庞大的项目。目前，微生物组学还处于起步阶段，还没有足够的信息肯定关于所以这些微生物与我们健康和疾病的关系。没有人能告诉我们是到底是那种微生物真的导致肥胖，还是我们应该吃一种特殊的饮食来影响我们的微生物。不过，本世纪以来的研究，有了很大有趣的发现，也给我们提供了很多任何微生物关系的线索。

数以万亿计的细菌活在我的身体上,事实上，他们中的大多数非常健康。当婴儿出生时，他们会从母亲的阴道和手术室里获得各种微生物，主要是细菌。不同生产方式带给婴儿不同的微生物，从阴道出生带给孩子最好的微生物。研究表明，阴道分娩的儿童哮喘和肥胖的发病率较低，一些研究人员认为这可能与出生时吸收更好的微生物有关。出生后，孩子们可能会从各处得到微生物——从家庭成员、从接触的人、从各种物体表面、从泥土、从宠物、从食物和从呼吸的空气和外界环境。他们吃什么种类的食物对肠道细菌的影响特别重要。孩子的肠道生态系统在两岁或三岁左右变得更加稳定之前，处于相当灵活的发展状态。这意味着，那些早期的事件可能会对几十年后生活在我们内心深处的人产生重大影响。

那么这些微生物对我们有什么用呢？微生物生态系统在人体的许多部位发挥着有益的作用。有益的细菌被认为会排挤出更多的有害细菌（如艰难梭菌，这些细菌可能会让我们真正生病）。他们可以防止有害微生物在我们体内定居，也会跟外来的微生物抢营养物质，我们把这个作用叫做竞争性抑制，抑制外来的有害微生物侵犯我们的身体。它们也在我们的消化过程中发挥作用，帮助分解复杂的碳水化合物等分子，使我们的身体可以利用它们来获取能量。一些微生物会产生有用的副产品，比如维生素B12，而这些都是人类自己无法产生的。除此之外，研究人员还在继续探索某些微生物与各种健康状况之间的可能联系。并试图把在动物身上的研究结果，用在人类的研究，试图寻找他们对我们健康的影响和找到新的预防疾病和治疗疾病的方法。。

我们每个人都有不同的微生物。每个人的微生物就好像指纹一样特有。我们的微生物群受很多因素影响，取决于我们周围的环境，我们接触的人（同一家庭的人比陌生人有更多的共同点）、我们吃什么，我们是否参加运动等等。即使是在成年人身上，肠道微生物生态系统仍然具有令人印象深刻的灵活性。一项研究发现，仅仅改变饮食习惯，几天之内就会改变肠道内微生物的比例和特性。这就是为什么研究人员对探索微生物群与人类健康之间的可能联系如此感兴趣。

生活方式也会造成肠道细菌有所不同。例如，许多日本人吃海藻类食物比其他国家人多，他们的肠道菌群更容易消化海藻，而其他国家的人往往缺乏这种能消化海藻的细菌。西方化的生活方式能改变我们的微生物群落。在迄今为止研究过的不同群体中，西化文化中的人往往有着与其他生活方式不同的肠道群体。例如，委内瑞拉土著人的肠道微生物更像马拉维的村民，而不是美国人。这可能意味着西方化的生活方式，包括饮食和抗生素的使用，已经改变了我们的微生物群——这也许可以解释肥胖或哮喘等疾病发病率的差异。

不仅如此，一个人的微生物在不同的身体部位甚至每天都在变化。服用一个疗程的抗生素或生病可以改变一个人的肠道菌群-即使在病人好转之后。出国旅行或生病会改变我们的肠道微生物群，而且可能会持续很长时间。

分子生物学技术的发展给研究微生物带来极大的推动作用，促进了这个领域的飞快发展。目前，有两种主要的技术结合在一起，使微生物的研究繁荣兴旺。第一种技术是基因测序，这项技术发展的很快，研究成本降低的也很快。第二个技术是高速计算，提高了计算速度，可以帮助科学家对大而混乱的数据集进行排序。这些技术使各种基因研究成为可能，它们对微生物也有帮助。目前，一个主要的研究方法就是首先简单地将健康人体内的微生物分类，看看它们在人与人之间、不同文化与饮食之间、健康人与病人之间的差异。并进一步研究在不同疾病时肠道细菌的改变，或者肠道细菌改变后，能出现的疾病。

目前的关于肠道细菌和疾病的研究可以提供某些细菌和某些健康状况之间的相关性，但要证明其因果关系要困难得多，还有很多工作要做。例如，一个人是因为肠道细菌而变得肥胖，还是因为饮食不好导致肠道细菌发生变化，而这也导致了他的肥胖？或者，不良的饮食改变了肠道细菌，从而加剧了他的肥胖？这并不总是容易解决的。

研究人员试图确定因果关系的一种方法是研究“无菌”小鼠。这些老鼠是在无菌环境中饲养的，因此它们本身没有细菌。然后研究人员可以给他们老鼠或人类细菌，看看会发生什么。类似的实验表明，肥胖老鼠的肠道细菌，加上不良的饮食习惯，会使老鼠肥胖。研究人员也在做类似的研究来探索其他健康问题，包括抑郁、焦虑和自闭症等。

尽管科学家们知道成千上万的微生物物种生活在人类身上，但他们对所有微生物对我们的实际作用还知之甚少。所以，现在的科学研究大多是研究人员在实验室里的研究结果。

益生菌也是与我们相关的一类微生物。关于益生菌是否能让我的细菌更健康吗？目前还没有足够的证据表明常规补充益生菌对人体的益处。市场上有很多益生菌产品，但很少有被严格证明直接有益于人类健康。关于益生菌对人体的长期作用还存在争议，我们应该对声称是益生菌的补充剂保持警惕和审慎的态度，因为它们的声称和内容没有受到严格管制。各国政府对益生菌的监管还处于初步的探索阶段。

照顾好我们的肠道微生物的最好方法是从健康的因素开始。吃不同种类的膳食纤维可以帮助自己肠道内居住的好细菌生长。我们人不能消化膳食纤维，但是一些肠道细菌喜欢吃这些纤维。主食从食用发酵食品（其中含有微生物）做起。尽量不要使用抗生素，只有在绝对必要时才使用抗生素。建议母乳喂养的孩子，在他们年轻的时候帮助他们吸收有益的微生物，这可能会影响他们几十年。可以肯定的是，不一定有确凿的医学证据证明这些东西有帮助，但它们也不太可能造成伤害。这个领域还处于一个非常早期的阶段。

微生物群有助于治愈许多疾病吗？值得强调的是，许多微生物组学研究是一门有趣的探索性科学，但它甚至还不足以用于医学治疗。因此，只有时间能告诉我们这项研究会产生什么样的影响。然而，有一种基于微生物的医学治疗，粪便微生物抑制，或者叫做粪菌移植，似乎在治疗某些难治的肠道疾病取得了相当好的效果。有时大剂量的抗生素可以消灭人体肠道中的健康细菌，从而使有害细菌艰难梭菌繁殖。通过将健康人的粪便移植到病人的肠道中，医生可以恢复控制艰难梭菌的细菌平衡。但值得注意的是，粪便移植是一种非常值得探索的领域。医生们基本上是把数百种微生物从一个人身上转移到另一个人身上，希望其中一些能有所帮助,但我们不知道它们到底是哪一种。由于肠脑轴的关系，既肠道细菌和大脑的双向互相影响，我们现在还不知道粪菌移植远期对人的精神活动会产生什么影响。