第三章 微生物组

在一个人们的身份认同越来越多的时代，我们又迎来了一种新的身份。你不再只是人类——你是一个共生功能体。这个术语描述的是一种有机体，它靠把多种互利的物种组合在一起发挥作用。你是一个共生功能体，因为你的身体不是一个单一的实体，而是一个高度复杂的生态系统，体内和体表有39万亿细菌，其中大部分是好的。这些细菌的数量大致相当于你身上的细胞总量（约37万亿），但加在一起的重量大约只有3磅[1]，相当于你大脑的重量。1它们顽强得惊人，能抵抗胃酸和肠道内的化学物质。

虽然医学界曾经认为微生物是令人讨厌的疾病载体，应该用抗生素清洗、消毒并杀死它们，但我们现在知道，我们体内的大多数细菌都以非常复杂的方式保护着我们的健康，甚至影响着我们的行为。健康的细菌被统称为微生物组，它们远非赖着不走的家伙，而是形成了一个复杂的生物系统，以多种方式与你的细胞和器官相互作用。（这个系统还包括真菌、病毒和被称为古生菌的微生物，但细菌将是本章的重点。）

我们每天都从世界各地的研究人员那里了解到更多关于我们微生物组的情况，以及它如何促进健康，甚至帮助我们战胜癌症这样的疾病。

一些肠道细菌，如植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、蕈状芽孢杆菌，有着内分泌物或激素的功能，甚至可以产生和释放大脑神经递质，如催产素、血清素、γ-氨基丁酸（GABA）和多巴胺。这些化学物质会激活大脑的信号，从而对我们的情绪产生深远的影响。2一些细菌释放的代谢产物能保护我们免受糖尿病的困扰；另一些则控制腹部脂肪的生长。一种名为双歧杆菌的肠道细菌已经被证实可以通过独特的肠脑互动来减轻人们的压力和焦虑。3我们的细菌影响着血管生成、干细胞和免疫，甚至可以影响我们的激素、性健康和社交行为。它们既可以滋养人类的细胞，也可以刺激和激怒这些细胞。我们体内的微生物区系[2]可以决定生死，决定我们是得重病还是抵抗住疾病。

食物具有惊人的力量，可以影响微生物组的上述能力。毕竟，我们吃什么，细菌就吃什么。它们代谢我们食用的食物和饮料，并产生有益（或有害）的副产品，影响我们的健康。但是，在深入介绍食物如何影响细菌之前，我想和大家分享我们对体内这些有益的寄居者的了解。一项令人惊讶的新研究告诉了我们它们来自哪里以及会做些什么。这是一场新兴的医学革命，利用我们体内微生物组防御系统尚未开发的力量来预防和治疗疾病。

人类和细菌之间的关系——好与坏

在这个星球上，人类和细菌一起进化。二三十万年前，当人类刚刚进化成智人时，我们的狩猎采集祖先将他们所能找到的一切当作食物：

古老的谷物、坚果、豆类和水果。所有这些都含有大量的纤维，而微生物赖以生存的正是这些纤维。4食物是从富含细菌的土壤和植被中被手工采摘的，所以我们的远祖吞下去的每一口食物都含有来自周围环境的微生物，它们会随着食物一起进入他们的肠道。即使在约公元前10000年的第一次农业革命之后，人类从狩猎和采集转向依赖人工种植的食物时，主食仍然主要以植物为基础。这种饮食模式富含微生物所消耗的纤维，也富含来自环境的细菌，在进化过程中塑造了我们的身体，让我们得以生存。

尽管我们与细菌的命运紧密相连，但在历史的大部分时间里，人类甚至都不知道细菌的存在，更不用说了解健康的细菌在我们体内所扮演的角色了。不过在过去几个世纪里，科学已经改变了我们对细菌如何既带来疾病，又促进健康的理解。这些理解始于疾病。在微生物学领域早期，我们对细菌的了解大多集中在“坏”细菌上，但这是有原因的。毕竟，纵观历史，毁灭性的流行病不时席卷全球，细菌所到之处，大部人都无法幸免。在中世纪，伤寒、瘟疫、痢疾和麻风病等可怕的疾病猖獗，给无数人带来痛苦和死亡。那时的医生对这些疾病的病因只有理论解释，他们甚至不太知道周围不卫生的环境会让细菌传播。当时，在世界各地的大多数社区，不管在家中还是在街头，人们的粪便、尿液、腐臭的食物和害虫都混在一起，形成了无处不在的粪坑，使得细菌群得以繁殖和传播。

19世纪40年代，维也纳暴发了一场产妇死亡率高的流行病，随之而来的是医学界的一个重大发现。大量妇女在一家特定的产科诊所分娩后死于感染。该诊所的医生伊格纳兹·塞梅尔魏斯注意到一个规律：负责接生的医生在母亲死亡之后将她们直接送往停尸房，在那里对她们进行尸检，然后回接生室负责接生下一位即将分娩的母亲。塞梅尔魏斯开始琢磨：不管是什么夺去了那些妇女的生命，这种东西是否会随医生一起回来，继而夺走新受害者的生命？他想出了一个新点子：医生应该在尸检和分娩之间用一种“消毒”溶液洗手，以消除这种隐患。这个点子起作用了。产妇因感染导致的死亡率骤降至个位数。

塞梅尔魏斯的发现是卫生医疗程序发展史上的一个转折点。之后还有另一个重要的里程碑，约瑟夫·利斯特（与漱口水同名）警告说，洗手远远不够：所有手术器械也必须在化学溶液中消毒。7结果便是手术后坏疽的减少。诸如此类的创新使医院、手术室和医生办公