為什么減肥總是反彈，真的是意志力不夠嗎？原來(lái)菌群是一個(gè)器官，影響力強(qiáng)到超出想象！到底該怎么吃，才能養(yǎng)出腸道“好細(xì)菌”？

這期節(jié)目，我邀請(qǐng)到上海交通大學(xué)特聘教授、腸道菌群研究領(lǐng)域的頂尖科學(xué)家趙立平教授，把人類和菌群之間600 萬(wàn)年的共生關(guān)系聊了個(gè)明白——人體里長(zhǎng)期較勁的兩派菌群，決定了你的食欲、體重、免疫、甚至情緒！

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趙立平

上海交通大學(xué)特聘教授

菠蘿：大家對(duì)腸道菌群最常見(jiàn)的誤解是什么？

趙立平教授：經(jīng)常有人問(wèn)我——包括一些專家、或者看過(guò)菌群檢測(cè)報(bào)告的病人和醫(yī)生——同一個(gè)菌的名字，為什么有的說(shuō)是好細(xì)菌，多了好；有時(shí)卻說(shuō)多了不好？

我一看菌名就發(fā)現(xiàn)，他們說(shuō)的那個(gè)名字，要么是一個(gè)“屬”的名字， “科”的名字，甚至是“門”的名字。

這就涉及到細(xì)菌的分類系統(tǒng)。和宏觀生物一樣，細(xì)菌也是按門、綱、目、科、屬、種來(lái)分類的?！胺N”是最基本的分類單元，相似的“種”歸為一個(gè)“屬”，相似的“屬”歸為一個(gè)“科”，這樣一直往上到“綱”和“門”。

對(duì)于細(xì)菌來(lái)說(shuō)，同一個(gè)“屬”里的不同種類，差異可能非常大——大到相當(dāng)于把螞蟻和人歸在一起討論。就算是同一個(gè)“種”的細(xì)菌，其實(shí)也差不多像把人和小鼠當(dāng)成一樣的東西來(lái)研究。

這反映出目前很多菌群研究、分析和檢測(cè)使用的分類單位太粗了，沒(méi)辦法精細(xì)區(qū)分不同菌種之間的實(shí)際差異。有點(diǎn)像我們把一個(gè)城市里所有姓張的、姓李的、姓王的分成幾類，然后統(tǒng)計(jì)哪一姓氏犯罪率高，就依此來(lái)管理整個(gè)人群——這種做法是很不合理的。

菠蘿：大多數(shù)人認(rèn)為腸道菌群是一種共生系統(tǒng)，但是您認(rèn)為腸道菌群是人體的一個(gè)器官，甚至是一個(gè)非常古老的器官。這件事兒怎么理解？

趙立平教授：對(duì)于人體器官的定義，一開(kāi)始我們認(rèn)為有物理的實(shí)體解剖結(jié)構(gòu)才叫器官。但現(xiàn)在這個(gè)定義也在擴(kuò)展，比如免疫系統(tǒng)就不能這樣定義——免疫細(xì)胞遍布全身，并不聚集成一個(gè)肉眼可見(jiàn)的實(shí)體，可我們同樣承認(rèn)它是一個(gè)功能性器官。

到了腸道菌群，挑戰(zhàn)就更進(jìn)一步：它甚至不是由人體自己的細(xì)胞構(gòu)成，而是由和我們共生的億萬(wàn)微生物組成。所以說(shuō)，無(wú)論是醫(yī)學(xué)界的專家、營(yíng)養(yǎng)領(lǐng)域的工作者，還是普通大眾，一開(kāi)始覺(jué)得“菌群也算一個(gè)器官”這個(gè)想法有點(diǎn)難以接受。

我們從2004年到2024年一共發(fā)了136篇論文：一邊發(fā)展精細(xì)的、高顆粒度的、分析菌群和追蹤菌群的方法；另一方面涉及各種各樣動(dòng)物的試驗(yàn)，特別是很多人體臨床試驗(yàn)，就是為了搞清楚腸道菌群里邊究竟哪一些菌是健康離不了的，這些菌有哪些特征，它們相互之間有沒(méi)有關(guān)系。做到2024年，我們終于在國(guó)際頂刊《細(xì)胞》雜志發(fā)表了一個(gè)關(guān)于腸道核心菌群的模型，叫做“Two Competing Guilds”，可以翻譯成“兩大競(jìng)爭(zhēng)性功能群”，英文簡(jiǎn)稱TCG。

在人類社會(huì)里，人和人之間都是有社會(huì)關(guān)系的；在菌群中，菌和菌之間也有生態(tài)學(xué)關(guān)系。社會(huì)關(guān)系就是你和某個(gè)人是非常好的朋友，形影不離，甚至可以為彼此兩肋插刀，那你們就會(huì)構(gòu)成一個(gè)群體，這個(gè)群體對(duì)個(gè)人在社會(huì)上的發(fā)展顯然非常重要。但是我們也會(huì)看到，兩個(gè)人因?yàn)榉N種原因就是合不來(lái)，甚至有世仇，水火不容，呈現(xiàn)出你興旺我就衰敗，我衰敗你就興旺的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。從這個(gè)角度出發(fā)，我們就想看看腸道菌群里，哪些細(xì)菌之間存在穩(wěn)定的合作關(guān)系，哪些又存在穩(wěn)定的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。

這里的“穩(wěn)定”，不是看平常時(shí)期。和平年代大家都上班下班，生活平淡，看不出哪些關(guān)系對(duì)你至關(guān)重要，也看不出哪些群體對(duì)社會(huì)最關(guān)鍵?？梢坏?zhàn)爭(zhēng)、瘟疫、臺(tái)風(fēng)這類巨大的環(huán)境沖擊來(lái)臨，社會(huì)受到震蕩，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)：大部分社會(huì)群體停止運(yùn)轉(zhuǎn)了，人與人之間的關(guān)系破裂了，嚴(yán)重的時(shí)候連家庭都難以維持完整。但你會(huì)看到士兵、警察、醫(yī)生這些社會(huì)保障部門的群體，原來(lái)和你一樣朝九晚五上班下班，現(xiàn)在全天候在一起作戰(zhàn)。

這就意味著，當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)受到巨大沖擊時(shí)，仍然能夠保持穩(wěn)定的合作或者競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的社會(huì)成員，就是維持社會(huì)結(jié)構(gòu)的最后一道防線。如果連這樣的群體都沒(méi)有了，所有的人相互之間都不能維持穩(wěn)定的關(guān)系，這個(gè)社會(huì)其實(shí)就完全崩潰了。

同樣的，細(xì)菌也是社會(huì)性的生物，它們構(gòu)成的生態(tài)系統(tǒng)就是一個(gè)細(xì)菌的社會(huì)。所以我們把目光聚焦在這個(gè)環(huán)境發(fā)生劇變的時(shí)候——比如飲食結(jié)構(gòu)突然改變、服用了藥物、發(fā)生感染或者患上某種疾病時(shí)，菌群本身相當(dāng)于受到了很大的沖擊，所有的菌都在變化。而我們觀察到，有一小部分菌總是一起變化：有的“你升我也升，你降我也降”，像鐵哥們兒一樣同步；有的則“你升我就降，你降我就升”，仿佛死對(duì)頭。

所以，我們通過(guò)一系列的試驗(yàn)設(shè)計(jì)、大數(shù)據(jù)分析，機(jī)器學(xué)習(xí)模型等，經(jīng)過(guò)20年的研究，最后發(fā)現(xiàn)看上去種類多、數(shù)量大、變化快，有些甚至是雜亂無(wú)章的菌群，其實(shí)是有核心結(jié)構(gòu)的。這個(gè)核心結(jié)構(gòu)就是由兩組非常穩(wěn)定的相互競(jìng)爭(zhēng)的細(xì)菌構(gòu)成，這兩組細(xì)菌我們把它叫做功能群。

同一個(gè)功能群內(nèi)部是非常穩(wěn)定的合作關(guān)系，兩個(gè)功能群之間又是非常穩(wěn)定的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。其中一個(gè)功能群有大量能夠降解消化膳食纖維的細(xì)菌，因?yàn)樗墚a(chǎn)生乙酸和丁酸這兩種生物活性物質(zhì)。另外一個(gè)功能群，它帶著大量的幾乎所有已知類型的抗藥性基因，帶著幾乎我們已經(jīng)知道的能夠引起疾病的所謂毒力因子基因，它能產(chǎn)生內(nèi)毒素、吲哚、硫化氫這些有毒有害的能引起炎癥的東西。

這兩個(gè)功能群在我們的腸道里就像蹺蹺板一樣，你升我降。大家聽(tīng)到這兒可能就會(huì)說(shuō)，降解膳食纖維產(chǎn)生乙酸和丁酸，沒(méi)有什么抗藥性基因，也沒(méi)有毒力因子基因的那一群細(xì)菌應(yīng)該是好的。另外一群一聽(tīng)就覺(jué)得是壞的。但實(shí)際上它并不是一個(gè)簡(jiǎn)單的好和壞的關(guān)系。這兩組菌是在進(jìn)化的過(guò)程中形成的人類核心菌群，沒(méi)了它們我們就不能健康的生活，所謂“壞”的也是必須要有的。

甚至有點(diǎn)讓人覺(jué)得不可思議的是，對(duì)于古代的人類，所謂的壞的那些菌，它起的作用有時(shí)候還超過(guò)那組好的。因?yàn)檫@恰恰觸及到了大家非常關(guān)心的一個(gè)話題，就是體重管理。

體重是一個(gè)表象，人的體重差別是非常大的，相差的這一部分基本上全部是脂肪。為什么在我們的體重發(fā)生大幅度升高降低的過(guò)程中，主要是由脂肪的量來(lái)決定我們的體重呢？因?yàn)橹臼且粋€(gè)最好的儲(chǔ)能物質(zhì)。

我們的祖先和黑猩猩是在600萬(wàn)年前分道揚(yáng)鑣的，它們進(jìn)化成了今天的黑猩猩，我們進(jìn)化成了今天的智人。從600萬(wàn)年前到今天，我的祖先差不多繁殖了50萬(wàn)次，才能有今天的我，這個(gè)血脈從來(lái)沒(méi)有斷過(guò)。所以說(shuō)每個(gè)現(xiàn)在活著的人，真的要珍惜生命，因?yàn)槟闶沁M(jìn)化的奇跡。你身上的基因傳了600萬(wàn)年從來(lái)沒(méi)有斷過(guò)，你腸道里面的菌也是傳了600萬(wàn)年沒(méi)有斷過(guò)。如果說(shuō)基因是血脈，你腸道里邊維護(hù)生命的最重要的核心菌群就是你的菌脈，都是世世代代往下傳的。

在這600萬(wàn)年的過(guò)程中，腸道菌群對(duì)我們的祖先能夠活下來(lái)起了非常重要的作用。

絕大多數(shù)時(shí)間，古人類是沒(méi)有社會(huì)組織能力，也沒(méi)有種植、養(yǎng)殖這些能力的，農(nóng)業(yè)社會(huì)也不過(guò)在1萬(wàn)年以前才開(kāi)始萌芽。也就是說(shuō)，人類食物供應(yīng)問(wèn)題在600萬(wàn)年里，有599萬(wàn)年都處在無(wú)序的狀態(tài)——碰上什么就吃什么，饑荒和豐收交替進(jìn)行，而且沒(méi)有規(guī)律。那就意味著生活在樹(shù)林里面的原始人，平時(shí)只能吃點(diǎn)樹(shù)葉來(lái)充饑，等到突然打了一頭鹿，一家人必須幾天之內(nèi)吃完，不然就壞了；過(guò)幾天又只能吃非常高膳食纖維的食物。

菠蘿：在古代的時(shí)候，高膳食纖維其實(shí)是一個(gè)正常食物，但是能量密度很低。

趙立平教授：非常低，但還是必須吃，不吃就活不下去。那么誰(shuí)來(lái)幫忙把這些膳食纖維分解變成糖，然后變成能量給身體供應(yīng)呢？

有一個(gè)非常有意思的事情，“人類基因組計(jì)劃”剛提出來(lái)的時(shí)候，很多預(yù)測(cè)人應(yīng)該至少有10萬(wàn)個(gè)基因甚至更多，但是最后測(cè)出來(lái)只有23000個(gè)基因。膳食纖維的種類非常多，結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，降解膳食纖維需要的酶要幾萬(wàn)種甚至幾十萬(wàn)。如果要把這些酶全部都編碼在人的基因組里，那就意味著人類基因組一大半都要用來(lái)編碼它們，非常不經(jīng)濟(jì)。因?yàn)槟氵@輩子能遇到什么樣類型的膳食纖維是無(wú)法預(yù)測(cè)的，如果你的基因里有準(zhǔn)備了，你能吃它，就活下來(lái)了；如果基因沒(méi)有準(zhǔn)備，就活不下來(lái)。

所以，人類把分解利用膳食纖維的能力外包給了腸道菌群。

腸道菌群進(jìn)化出來(lái)能夠高效分解利用膳食纖維的一組細(xì)菌。大家可以想象，這一組細(xì)菌肯定不止一個(gè)，每個(gè)細(xì)菌只有平均5000個(gè)基因，它也沒(méi)有辦法編碼那么多的降解膳食纖維需要的酶。如果養(yǎng)上一群細(xì)菌，可能就有幾萬(wàn)幾十萬(wàn)個(gè)基因了，它們相互之間再形成一個(gè)團(tuán)隊(duì)，把你吃進(jìn)去的天然膳食纖維降解成糖，再發(fā)酵后利用。但在無(wú)氧的條件下，它不能讓這些碳水化合徹底的氧化成二氧化碳和水，就必須把沒(méi)有氧化掉的那一部分再釋放出來(lái)，就是乙酸和丁酸。

關(guān)于乙酸和丁酸，現(xiàn)在每年都有成百上千的論文在研究它們的生物活性。目前已知的有四大作用。

第一個(gè)作用，改善腸屏障功能。腸道表皮有一層細(xì)胞，每三天就要脫落，這種快速的生長(zhǎng)更新需要很多的能源。非常有意思的是，人體其它細(xì)胞都以葡萄糖做能源，只有腸道表皮細(xì)胞是以丁酸鹽做能源。也就是說(shuō)，光吃葡萄糖養(yǎng)不好腸道表皮細(xì)胞，就是需要腸道菌群分解膳食纖維以后產(chǎn)生的丁酸來(lái)養(yǎng)它。如果沒(méi)有足夠多的腸道菌群能夠利用的膳食纖維進(jìn)入腸道的話，那丁酸就不夠，腸道緊密性就不夠，也就是腸屏障功能不好，那腸道里有一些有毒有害的東西，不就隨時(shí)進(jìn)入血液了嗎？顯然對(duì)身體健康不好。

第二個(gè)作用，調(diào)節(jié)免疫。今年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給了調(diào)節(jié)性T細(xì)胞。調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在天然情況下，就是由乙酸和丁酸來(lái)調(diào)節(jié)。也就是說(shuō)，腸道菌群通過(guò)產(chǎn)生乙酸和丁酸，升高了調(diào)節(jié)性T細(xì)胞，你的免疫系統(tǒng)就不會(huì)亂發(fā)作，恰好控制在能夠?qū)垢腥?，但又不損傷自身細(xì)胞和器官的平衡狀態(tài)。這顯然是比較重要的，因?yàn)閹缀跛械穆圆∪硕加幸粋€(gè)全身性的慢性炎癥，如果能夠把這些炎癥減輕，顯然是有利的。

第三個(gè)作用，調(diào)節(jié)腸道內(nèi)分泌。我們腸道里面有一個(gè)最重要的內(nèi)分泌細(xì)胞叫L細(xì)胞，產(chǎn)生兩個(gè)和食欲調(diào)節(jié)有關(guān)的激素GLP-1和PYY。GLP-1叫做飽腹感激素，升高后人有了飽腹感，就不想吃東西，相當(dāng)于長(zhǎng)期節(jié)食，就可以減重了。這是一個(gè)不需要意志力來(lái)減重的方法，確實(shí)很有效。但是我們吃飯不是只吃飽就行了，還必須產(chǎn)生吃飽以后的愉悅感和滿足感，這是由腸道的PYY激素直接調(diào)控大腦的食欲中樞。當(dāng)你既有飽腹感又有滿足感，當(dāng)然就會(huì)停止進(jìn)食了。

所以，古人類在長(zhǎng)期只能吃以膳食纖維為主的食物的環(huán)境下，腸道里面有這么一組菌，能夠分解膳食纖維，產(chǎn)生乙酸和丁酸，即使只吃樹(shù)葉，也不會(huì)覺(jué)得餓得要命，而且吃一點(diǎn)東西就滿足，能夠忍受低熱量密度、低營(yíng)養(yǎng)密度的食物。

菠蘿：這真是進(jìn)化得很完美的一套系統(tǒng)，讓你吃草也能飽，同時(shí)還能覺(jué)得吃好了。

趙立平教授：還有一個(gè)因素，因?yàn)樗吡苏{(diào)節(jié)性T細(xì)胞，降低了炎癥，炎癥本身是可以破壞胰島素受體的，所以炎癥減輕以后，我們胰島素受體就特別敏感，這決定你的饑餓感有多強(qiáng)烈的。如果胰島素敏感性非常好，饑餓感就沒(méi)有那么強(qiáng)烈，就容易得到滿足。所以，如果身體里乙酸和丁酸比較多，不僅讓你胰島素敏感性恢復(fù)，還能讓你的腸道L細(xì)胞分泌更多的GLP-1和PYY，飽腹感和滿足感也很快能來(lái)。

第四個(gè)作用，酸化腸道，壓制病菌。乙酸和丁酸可以降低了腸道PH值，起到抑制有害菌的作用。它可以把另一類致病菌很多的功能群，壓到一個(gè)很低的水平，同時(shí)外來(lái)的病菌也在腸道里很難站住腳，也不容易生存，所以很大程度上也可以改善“病從口入”的問(wèn)題。所以這一組降解膳食纖維的菌真的有非常好的生理作用，能夠改善腸屏障功能、調(diào)節(jié)免疫、調(diào)節(jié)飲食行為、調(diào)節(jié)代謝、同時(shí)還有非常重要的生態(tài)功能。

經(jīng)過(guò)20年的研究，我們對(duì)于一個(gè)健康的腸道菌群應(yīng)該長(zhǎng)什么樣可以說(shuō)的比較清楚了。

借宏觀生態(tài)學(xué)里面森林生態(tài)學(xué)的一個(gè)概念，形成森林必須有喬木，喬木不但要有，還得長(zhǎng)到一定的量，形成遮陰的樹(shù)冠，只要喬木的密度不減少，森林就可以穩(wěn)定很久；所以在宏觀生態(tài)學(xué)里，喬木是森林生態(tài)系統(tǒng)的基石物種。我們認(rèn)為這一組能夠降解膳食纖維，產(chǎn)生乙酸和丁酸的菌，就可以稱為腸道生態(tài)系統(tǒng)的 “基石功能群”，另外一個(gè)和它相對(duì)的，稱之為“病生功能群”。

菠蘿：病生功能群和疾病相關(guān)，但您也說(shuō)它不等于“壞菌”，這怎么理解呢？

趙立平教授：它的英文名字叫pathobiont，是從兩個(gè)詞來(lái)的，病菌（pathogen）和共生菌（symbiont）。這兩個(gè)詞合在一起就很奇怪，直譯是“和人共生的病菌”。中文的翻譯，我想了好久，不能把它叫做病菌功能群，因?yàn)樗皇钦嬲牟【?，但是也不能不提病，因?yàn)樗嗔艘院?，的確在特定的情況下會(huì)讓人得病，所以就把它叫做“病生功能群”。

功能群有三個(gè)典型產(chǎn)物，內(nèi)毒素、吲哚和硫化氫。內(nèi)毒素是一類叫做革蘭氏陰性菌的病菌細(xì)胞表面的一種抗原，每一個(gè)細(xì)胞表面大概有100萬(wàn)個(gè)內(nèi)毒素分子，就和頭發(fā)一樣長(zhǎng)在整個(gè)細(xì)胞的表面。這個(gè)東西如果到了血里，馬上就會(huì)引起炎癥反應(yīng)。吲哚和硫化氫，這兩個(gè)東西都是很臭的。吲哚的味道就是大便的味道，硫化氫是臭雞蛋的味道。

病生功能群聽(tīng)上去就是不好的，可是它又不能簡(jiǎn)單用好壞來(lái)說(shuō)，它確確實(shí)實(shí)是核心菌群的成員，我們離不了它。比如，它可以用來(lái)訓(xùn)練新生兒的免疫系統(tǒng)。免疫系統(tǒng)需要和病菌接觸才能學(xué)會(huì)識(shí)別敵我，所以必須讓新生兒接觸一些病菌，才能夠發(fā)育出一個(gè)完善的免疫系統(tǒng)。但直接把一些烈性傳染病菌拿來(lái)，孩子馬上就夭折了，所以在長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中，我們就選了病生功能群這樣的菌。它是病菌，病菌有的表面抗原、細(xì)胞壁抗原它都有，但致病性真的非常弱。

什么時(shí)候才對(duì)生命構(gòu)成威脅呢？就是當(dāng)一個(gè)人進(jìn)了ICU，腸道幾乎千瘡百孔了，免疫系統(tǒng)也非常弱，這些菌就有可能直接進(jìn)入到血液里面或者臟器里面長(zhǎng)起來(lái)，因?yàn)樗a(chǎn)生的內(nèi)毒素多，就會(huì)引起嚴(yán)重的免疫反應(yīng)，可能帶來(lái)生命危險(xiǎn)。

同時(shí)，我們的基石功能群是要從母親那里傳給孩子的，通過(guò)產(chǎn)道、通過(guò)初乳，通過(guò)母親的皮膚、口腔進(jìn)到孩子的腸道里面。母乳里邊每升有10到15克的兩百多種不同的母乳寡糖，這些母乳寡糖就是養(yǎng)新生兒腸道里面的基石功能群的。所以基石功能群在腸道里就占優(yōu)勢(shì)，病生功能群進(jìn)來(lái)以后，它肯定繁殖不起來(lái)，也就只能產(chǎn)生抗原來(lái)訓(xùn)練新生兒的免疫系統(tǒng)。

同時(shí)，在古代感染是經(jīng)常發(fā)生的，所以免疫系統(tǒng)一定不可以休眠，一定要保持適當(dāng)?shù)木栊浴Ｄ蔷捅仨氁a(chǎn)生一個(gè)低劑量的抗原，不斷刺激它，讓它不要休眠，這也是病生功能群的作用。

病生功能群和代謝及體重控制也有很大的關(guān)系。我們剛才也說(shuō)了，古人類最大的問(wèn)題是食物供應(yīng)不穩(wěn)定。打獵成功的時(shí)候熱量非常豐富，營(yíng)養(yǎng)密度非常高，但是這樣的食物供應(yīng)可能只有短短的幾天，最多一兩個(gè)月，然后又只能吃膳食纖維為主的食物了，營(yíng)養(yǎng)密度和熱量密度很低。

病生功能群什么時(shí)候會(huì)變多，就是當(dāng)食物里面膳食纖維的總量開(kāi)始下降，甚至沒(méi)有了。比如打了一頭鹿，一家人幾天之內(nèi)必須吃完。天天吃肉的時(shí)候，基石功能群很快就降到了很低，因?yàn)樗鼪](méi)有膳食纖維作為食物了，它的競(jìng)爭(zhēng)力就不行了，而病生功能群馬上就上來(lái)了。

病生功能群上來(lái)以后，第一它產(chǎn)生內(nèi)毒素，會(huì)讓我們?nèi)碛幸粋€(gè)低度的炎癥，把胰島素受體破壞一下，胰島素受體不敏感了，就是所謂的胰島素抵抗，人的饑餓感就很強(qiáng)烈，一直想吃東西。吃了東西以后，因?yàn)檠锏奶沁t遲不能被動(dòng)員到細(xì)胞里去，所以細(xì)胞里的糖濃度低，饑餓感就是不緩解，所以這就造成過(guò)量進(jìn)食了。另外它產(chǎn)生的吲哚和硫化氫，可以抑制腸道L細(xì)胞分泌GLP-1和PYY的，這些有毒有害的物質(zhì)多了以后，讓L細(xì)胞延遲分泌GLP-1和PYY，所以你要吃很久才會(huì)覺(jué)得飽。

也就是說(shuō)，病生功能群長(zhǎng)起來(lái)之后，會(huì)讓你進(jìn)入暴飲暴食模式。但這是合理的，因?yàn)槟惚仨殠滋熘畠?nèi)把食物吃完，不然這個(gè)肉會(huì)臭掉。但是如果你吃進(jìn)去沒(méi)有把它變成脂肪存起來(lái)，多余的熱量又排出去了，不就又浪費(fèi)了嗎？所以病生功能群還有一個(gè)非常有意思的功能，它可以直接調(diào)節(jié)脂肪代謝的兩組關(guān)鍵基因。

第一組基因是一個(gè)單基因，叫做Fasting-Induced Adipose Factor，簡(jiǎn)稱FIAF，翻譯過(guò)來(lái)叫做饑餓誘導(dǎo)表達(dá)的脂肪因子。這個(gè)基因主要在腸道里面表達(dá)，如果是打開(kāi)的，我們就只能燒脂肪，不能存脂肪。它是個(gè)雙向開(kāi)關(guān)，只要一起作用，它產(chǎn)生的蛋白就會(huì)讓我們的脂肪酸氧化，停止脂肪酸的存儲(chǔ)，想減肥這個(gè)基因必須打開(kāi)，燒而不存。但這個(gè)基因一定要禁食一段時(shí)間，也就是出現(xiàn)饑餓感之后，在饑餓感的刺激下，才有可能被打開(kāi)，燃燒脂肪。

這個(gè)基因刺激誰(shuí)來(lái)調(diào)節(jié)呢——腸道菌群。我們更進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生內(nèi)毒素的條件致病菌可以關(guān)閉這個(gè)基因。我們最早鑒定出來(lái)一個(gè)叫陰溝腸桿菌B29，它在一個(gè)350斤重的年輕人腸子里占到了總量的30%。通過(guò)使用我們改變菌群的一個(gè)飲食干預(yù)方案，這個(gè)菌很快就找不到了，他23周減了51.4公斤，血糖、血壓全部都回到正常范圍。我們就懷疑，原來(lái)在他肚子里長(zhǎng)得特別多的病生功能群的菌，可能是他得病的原因。它把腸道里燃燒脂肪需要的基因給關(guān)掉了，讓你只能存脂肪不能燒脂肪。同時(shí)，肝臟里有三個(gè)基因是用來(lái)合成新脂肪的，病生功能群還會(huì)這三個(gè)基因的活性上調(diào)。

總結(jié)一下，病生功能群如果在腸道里占優(yōu)勢(shì)以后，第一讓胰島素敏感性下降，饑餓感增加，GLP-1，PYY上不來(lái)。飽腹感和滿足感一直出不來(lái)，人就進(jìn)入一個(gè)暴飲暴食的模式，這是激素控制的，根本由不得你。第二，它把燃燒脂肪的基因關(guān)掉，只能存脂肪不能燒脂肪。第三，又把肝臟里邊的合成新脂肪需要的基因活性上調(diào)，所以你吃進(jìn)去的熱量一點(diǎn)不差的全部變成脂肪存起來(lái)。

這就是為什么很多人在菌群沒(méi)有調(diào)整好的前提下，單純靠饑餓來(lái)減肥是很困難的。比如有很多朋友說(shuō)我想減肥，白天盡量少吃，但是到了晚上快睡覺(jué)的時(shí)候，實(shí)在是餓得受不了，這個(gè)饑餓感怎么都過(guò)不去，就只好再吃點(diǎn)，第二天體重有時(shí)候不但不下降，反而上升。因?yàn)槟阆霟氖蔷让闹?，而你的腸道給你的信號(hào)是：現(xiàn)在不需要燒這個(gè)脂肪，環(huán)境里的食物供應(yīng)還是很豐富的，去吃點(diǎn)兒吧，滿足今天一天熱量供應(yīng)不足的問(wèn)題。

因?yàn)槲覀兺砩纤X(jué)以后維持體溫、呼吸、心跳等所有這些基本生命過(guò)程，所有細(xì)胞里面的生化反應(yīng)也是需要能量的。

這些能量從哪兒來(lái)？它有兩個(gè)路子，一個(gè)是你存的脂肪，如果能燒存的脂肪，就可以減重了。但是如果病生功能群在腸道占優(yōu)勢(shì)，它就給人體一個(gè)信號(hào)，你現(xiàn)在環(huán)境里面是有食物的，你不要燒這個(gè)救命的脂肪，它會(huì)讓你趕快去找東西吃，所以饑餓感不會(huì)消除。

你如果早晨、中午吃了一些東西，但是你下午和晚上吃的很少，制造了一個(gè)熱量差。到晚上快睡覺(jué)的時(shí)候，饑餓感就來(lái)了。饑餓感來(lái)了以后，你只要堅(jiān)持二十分鐘不動(dòng)，過(guò)一會(huì)兒如果饑餓感消失了，恭喜你，你可以燒救命的脂肪了。那你這時(shí)候就上床睡覺(jué)，這一晚上心跳、呼吸、體溫維持需要的熱量，就燒的是肚子里存的脂肪，第二天早晨起來(lái)你再去找東西吃，這就變成一個(gè)可以減重的模式了。

所以我們現(xiàn)在提出的減重方案，一是基石碳水必須充足供應(yīng)，菌群才會(huì)固定在基石菌占優(yōu)勢(shì)，病生菌被壓著，才會(huì)讓你的身體以為現(xiàn)在遇上饑荒了，需要燒存的脂肪。第二你還必須吃足夠的蛋白質(zhì)，每天每公斤體重至少一克蛋白，這樣你的腸道本身所流失的蛋白，就會(huì)從食物里得到供應(yīng)，就不至于燒太多的肌肉。

還有一個(gè)要注意的，單純不吃東西減重，那么你肯定不吃膳食纖維，其他的營(yíng)養(yǎng)也很少。那腸道里面的病生功能群會(huì)漲起來(lái)，會(huì)變得比你減肥之前更多。這意味著你一旦停止這種節(jié)食減肥的模式以后，你會(huì)非常餓，引起的胰島素抵抗更嚴(yán)重，造成GLP-1、PYY的下降更多。潮水一般的饑餓感和遲遲來(lái)不了的滿足感和飽腹感，會(huì)讓你一下子爆發(fā)式的報(bào)復(fù)式的去吃東西，反彈迅速。所以如果你減重不考慮這個(gè)東西，不知不覺(jué)之間其實(shí)是推高了病生功能群。

現(xiàn)在我可以回答一開(kāi)始你問(wèn)的那個(gè)問(wèn)題，為什么我們說(shuō)菌群是一個(gè)器官呢？

對(duì)于器官，第一應(yīng)該有一個(gè)明確的結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)在我們知道了有基石功能群和病生功能群兩個(gè)功能群，而且這兩個(gè)功能群我們已經(jīng)鑒定出來(lái)，每一個(gè)功能群里邊的每一個(gè)菌的基因組序列有非常明確的結(jié)構(gòu)。

第二，它要有不可替代的功能。無(wú)論是基石功能群所提供的和免疫調(diào)節(jié)代謝調(diào)節(jié)有關(guān)的功能，還是病生功能群訓(xùn)練免疫系統(tǒng)，還有讓我們?cè)谠摮缘臅r(shí)候吃、饑荒時(shí)的儲(chǔ)能模式和耗能模式的轉(zhuǎn)換，都是必不可少的。所以它確實(shí)有其他任何一個(gè)器官不能替代的功能。

第三，它是有分子機(jī)制的?；δ苋寒a(chǎn)生乙酸和丁酸，病生功能群產(chǎn)生吲哚、硫化氫和內(nèi)毒素，非常明確。兩群生物活性物質(zhì)其實(shí)是在互相對(duì)抗，通過(guò)和人的不同細(xì)胞的不同的靶點(diǎn)結(jié)合，看最后誰(shuí)占優(yōu)勢(shì)。最后就決定了腸道菌群是一個(gè)促炎的菌群，還是一個(gè)抗炎的菌群。

第四，器官如果出現(xiàn)偏差，人就會(huì)得病，但這個(gè)偏差是可以糾正的。

所以，從這四個(gè)方面來(lái)看，腸道菌群是完全有資格成為人體一個(gè)必須的器官。因?yàn)樗菐装偃f(wàn)年進(jìn)化早就形成，一直就以一個(gè)器官在起作用的。只不過(guò)是最近才覺(jué)得應(yīng)該給它一個(gè)器官的資格，所以叫做“古老的新器官”。

另外我們也發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代人的基石功能群普遍比較低。有兩種問(wèn)題，一個(gè)是種類并不少，但是因?yàn)槟銢](méi)有給它提供基石碳水，所以數(shù)量很少。而另外一種比較嚴(yán)重，種類都基本沒(méi)有了。這種情況下，你只有從健康人那里把基石功能群轉(zhuǎn)移過(guò)來(lái)，然后再提供基石功能群需要的營(yíng)養(yǎng)，才能重建一個(gè)健康的菌群。

臨床上很多醫(yī)生，尤其是消化科的醫(yī)生都知道膳食纖維是不可以隨便補(bǔ)充給病人的。很多病人不耐受，會(huì)脹氣、腹痛，甚至腹瀉，甚至走向反面——便秘。因?yàn)樯攀忱w維是碳水化合物，不是只有基石功能群能用，病生功能群也能用。只不過(guò)如果基石功能群和病生功能群都在的話，基石功能群每消化吸收一個(gè)摩爾的碳水化合物，它比病生功能群會(huì)多產(chǎn)1到2個(gè)能量貨幣ATP（腺嘌呤核苷三磷酸），那就意味著它的能量收益高，它就長(zhǎng)得快。然后它再產(chǎn)酸，它自己是耐酸的，而病生功能群不耐酸。所以一開(kāi)始大家都在長(zhǎng)，很快病生功能群掉頭向下，但基石功能群一直穩(wěn)步上升，它們之間存在著一個(gè)生態(tài)競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系。

正因?yàn)槿绱?，我們現(xiàn)在一般不會(huì)簡(jiǎn)單的說(shuō)，你們多吃點(diǎn)蔬菜水果就行了，根本不是這么回事。蔬菜和水果里面的膳食纖維屬于菌群不可利用的膳食纖維，它的結(jié)構(gòu)決定了它可以吸收水分，可以刺激腸胃蠕動(dòng)，可以增加排便，有用，但它不是基石碳水，真正的基石碳水大部分來(lái)源于植物的種子，還有抗性淀粉。

所有這些東西都是要瞄準(zhǔn)基石功能群的降解酶的類型，然后還要保證它們有必要的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，然后基石功能群才會(huì)按照一個(gè)功能群的形式齊心協(xié)力的來(lái)用它。而病生功能群基本上不能用，所以它會(huì)比較安全。正因?yàn)檫@樣，我現(xiàn)在基本上不給大家推薦應(yīng)該吃一個(gè)什么東西，我們擁有的是：

• 第一，健康測(cè)量的新技術(shù)，測(cè)基石功能群有沒(méi)有占優(yōu)勢(shì)，它的產(chǎn)物有沒(méi)有占優(yōu)勢(shì)。

• 第二，健康評(píng)估的新標(biāo)準(zhǔn)。

• 第三，健康干預(yù)的新靶點(diǎn)。

一個(gè)精準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)的新學(xué)科領(lǐng)域，現(xiàn)在剛剛冒出頭來(lái)。也就是說(shuō)，我們面臨的核心問(wèn)題，是以“基石碳水”為標(biāo)志的、維持基石功能群生態(tài)優(yōu)勢(shì)的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)問(wèn)題。要想從根本上扭轉(zhuǎn)目前食物鏈中基石功能群所需營(yíng)養(yǎng)缺乏的現(xiàn)狀，就必須推動(dòng)從作物育種、糧食加工、烹飪方式、到最終進(jìn)食習(xí)慣的全鏈條轉(zhuǎn)變——這甚至需要一些革命性的創(chuàng)新。

一萬(wàn)多年以前古人類的糞便化石的研究發(fā)現(xiàn)，他們每天的膳食纖維攝入量是200到400克，我們今天平均只有15克。而且這15克很多還不是基石碳水。所以營(yíng)養(yǎng)也罷，食品也罷，健康管理也罷，醫(yī)學(xué)也罷，我們需要全社會(huì)動(dòng)員起來(lái)重新考慮，人要想健康，營(yíng)養(yǎng)問(wèn)題到底該怎么解決？