肠道微生物群和饮食：构建更健康微生物群的完整饮食

肠道微生物组饮食与吃什么的关系——在您阅读下面的深入研究之前，先了解以下最重要的要点。

• 该主题很重要，因为基础生物学、食品科学或烹饪原理对大多数读者关心的结果（健康、风味、成本或节省时间）具有直接、可衡量的影响。 • 当前的证据基础比大多数流行文章所暗示的更强大，我们引用主要研究（随机对照试验、荟萃分析、大型队列研究），而不是依赖二手总结。 • 您能做出的最有效的改变几乎总是一个小的、可重复的改变——而不是一个巨大的彻底改变。我们强调实践部分的变化。 • 直接解决了常见的误解和过于简单化的问题，因此您可以在文章结束时清楚地了解科学支持和不支持的内容。 • 每条建议都与您本周可以应用的具体行动（食谱、交换、时机或购物提示）相结合，而不是抽象的建议。 • 当个体差异很重要时（遗传、生命阶段、训练状况、医疗条件），我们会明确标记它，而不是假装一个答案适合每个人。

肠脑轴是一个双向通讯网络，涉及迷走神经、肠神经系统（“第二大脑”——胃肠道内衬的 5 亿个神经元组成的网格）、循环代谢物和免疫系统。微生物组通过至少四个重叠的途径影响大脑功能。首先，神经递质的产生：肠道细菌合成或调节血清素的合成（人体大约 90% 的血清素是在肠道中产生的）、γ-氨基丁酸 (GABA)、多巴胺前体和穿过血脑屏障的短链脂肪酸。其次，迷走神经信号传导：迷走神经将来自对微生物代谢物作出反应的肠内分泌细胞的信号直接传送到脑干。第三，免疫调节：肠道容纳了大约70%的免疫系统；微生物代谢产物系统地塑造炎症基调，影响神经炎症。第四，色氨酸代谢：肠道细菌显着影响膳食色氨酸是否直接用于血清素合成或犬尿氨酸途径，该途径产生与抑郁和认知能力下降有关的化合物。多项观察性研究将低微生物组多样性与较高的抑郁、焦虑和认知障碍发生率联系起来。虽然在人类中很难确定因果关系，但来自无菌小鼠模型的机械证据——在没有任何肠道细菌的情况下饲养的动物表现出显着的行为异常，但通过微生物组移植可以逆转——有力地支持了微生物组组成与大脑功能之间的因果关系。

Wastyk 等人在斯坦福大学 Sonnenburg 实验室于 2021 年在《Cell》上发表的一项具有里程碑意义的研究比较了健康成年人 17 周内的高纤维和高发酵食品饮食。发酵食物组——食用酸奶、开菲尔、发酵干酪、泡菜、康普茶和发酵蔬菜盐水——显示出微生物组多样性显着增加，以及 19 种炎症蛋白的减少，包括白细胞介素 6 和白细胞介素 12p70。高纤维组的平均多样性并未增加，但从微生物组多样性开始的参与者确实显示出炎症标记物减少——这表明纤维的益处取决于细菌的存在来发酵它。大卫等人的早期工作。 （2014）表明，以植物为基础的饮食在一天之内就显着改变了微生物组的组成，而以动物为基础的饮食（肉、蛋、奶酪）在 24 小时内产生了显着的变化——主要是耐胆微生物的增加和纤维发酵物种的减少——这种变化在恢复混合饮食后的几天内就部分逆转了。饮食影响的速度既令人鼓舞（你今天的选择会对明天产生影响）又发人深省（如果没有一致的行为，好处就不会持久）。

Akkermansia muciniphila 是过去十年中研究最深入的微生物组物种之一。它定植于肠道粘液层，约占健康个体肠道微生物群的 3-5%，在肥胖、2 型糖尿病、炎症性肠病和代谢综合征中显着减少。 A. muciniphila 似乎可以增强肠道屏障，减少内毒素易位，并提高胰岛素敏感性——多项小鼠和人类研究中都重复了这一发现。最能持续增加 A. muciniphila 的食物是：富含多酚的食物（尤其是石榴、蔓越莓、康科德葡萄和绿茶）、omega-3 脂肪酸和热量限制。发酵乳制品不直接含有它，但间接支持它的利基。双歧杆菌属是肠道微生物组中研究最多且最有益的属之一。它们发酵膳食纤维以产生醋酸盐和乳酸，降低管腔 pH 值，抑制病原体，并支持调节性 T 细胞发育。最能持续增加双歧杆菌丰度的食物包括： 菊苣、洋葱、大蒜、韭葱和芦笋中的低聚果糖 (FOS)；人类母乳中含有低聚半乳糖 (GOS)，豆类中也有少量存在；菊粉（菊苣根、菊芋）；和发酵乳制品（含有活菌的酸奶、开菲尔）。乳酸菌在发酵食品和阴道微生物组中占主导地位。在肠道中，它们与病原体竞争，产生乳酸和细菌素，并支持粘液层的完整性。发酵食品——尤其是酸奶、开菲尔、泡菜、泡菜和味噌——会暂时增加腔内乳酸菌的数量，尽管如果没有持续的饮食输入，定殖通常是暂时的。

这些术语经常被混淆，但指的是完全不同的干预措施。益生元是不可消化的食物成分——主要是某些膳食纤维和多酚——选择性地喂养结肠中已经存在的有益肠道细菌。国际益生菌和益生元科学协会 (ISAPP) 的定义要求益生元必须被宿主微生物选择性利用并赋予健康益处。成熟的益生元包括菊粉、低聚果糖、低聚果糖、果胶、抗性淀粉（存在于冷却的煮熟的土豆和面食、青香蕉、豆类中）和阿拉伯木聚糖（来自全谷物）。益生菌是活的微生物，当摄入足够量时，可为宿主带来健康益处。市售益生菌主要是乳酸杆菌和双歧杆菌菌株。关键的区别是持久性：益生菌通常不会在健康成年人的肠道中长期定殖——它们会通过，产生短暂的影响（与旅行者腹泻、抗生素相关腹泻、一些肠易激综合征症状相关），但很少改变已建立的微生物组结构。相比之下，益生元可以通过随着时间的推移选择性地丰富有益物种来永久改变常驻群落的组成。合生元将两者结合起来——例如，富含益生元的饮食加上发酵食品——是目前最有证据支持的建立强大、多样化微生物群的饮食策略。

生态失调是一种不平衡的肠道微生物群，其特征是多样性减少、关键物种丧失和致病菌过度生长，与一系列惊人的疾病有关：2型糖尿病、肥胖、非酒精性脂肪肝、炎症性肠病、结直肠癌、心血管疾病以及包括抑郁症和帕金森病在内的神经精神疾病。生态失调是否会导致这些病症或由它们引起的结果是一个活跃的研究领域；证据表明两者都是——具有自我强化反馈循环的双向因果关系。当前证据最强有力地支持将肠道菌群失调与全身代谢疾病联系起来的机制涉及脂多糖（LPS）。 LPS是革兰氏阴性菌外膜的成分；当肠道通透性增加时（如低纤维饮食中发生的情况），LPS 会穿过肠道上皮进入血液，激活 TLR4 受体并引发全身低度炎症——Patrice Cani 团队将这种状态称为“代谢性内毒素血症”。这种慢性低度炎症会损害胰岛素信号传导，促进脂肪组织炎症，并对几乎每个器官系统产生下游影响。超加工食品尤其会造成菌群失调：在啮齿动物模型中，羧甲基纤维素和聚山梨醇酯 80 等乳化剂会侵蚀粘液层并改变微生物组成，从而促进代谢综合征和结肠炎，即使膳食浓度与人类消耗量相当。

如果您发现本指南有用，以下更深入的阅读内容会扩展相关主题，并将帮助您将这些原则应用于厨房日常工作的其余部分：低碳水化合物生酮饮食与低血糖指数饮食对血糖控制的影响2 型糖尿病、Omega-3 脂肪酸和炎症过程：从分子到人类、肠脑联系：麸质如何影响您的注意力、肠道微生物组和饮食：肠道健康饮食完整指南。这些内容都是独立编写的，所以只要你觉得主题与你本周正在做的事情最相关，就可以深入研究——它们共同构成了一个相互关联的实用的、基于证据的家庭烹饪知识库，你读得越多，它就会变得越有用。

本文中的指导借鉴了同行评审的营养和食品科学文献以及主要公共卫生机构的指导。我们在撰写和更新本文时参考的主要参考来源包括：

• 哈佛大学 T.H.陈公共卫生学院，*营养来源*，2024 年。 • 美国国立卫生研究院 (NIH)，膳食补充剂办公室，情况说明书，2024 年。 • 世界卫生组织 (WHO)，健康饮食情况说明书，2024 年。 • Cochrane 系统评价数据库——相关系统评价，2020-2024 年。 • 英国饮食协会 (BDA) 食品情况说明书，2024 年。

提供这些参考资料是为了让有动力的读者能够验证主张并直接探索潜在的证据。如果文章正文中引用了特定试验、荟萃分析或指定作者，则该引用优先于此处列出的一般来源。该文章会根据新发表的证据定期进行审查，并在出现有意义的新发现时进行更新。