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生命密码：你的第一本基因科普书 [:1700236042]
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生命密码：你的第一本基因科普书 菌群：最亲密的朋友
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如果只计算身体内全部人体细胞的重量，你可能会比现在“瘦”上几斤。差额从何而来？来自你体内住着的大量房客——细菌。
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事实上，一个人体内细菌的数量大概是人体细胞的数倍。这些肉眼看不见的细菌，光重量就可能有三斤多。可见，我们每一个人生来就不孤独，因为人体本身就是一个和菌群（intestinal flora）休戚与共的巨大生态系统。
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菌群从哪里来
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在母亲给予孩子的无数馈赠中，肠道微生物当属最不为人知却又至关重要的一部分。在母亲的子宫里，胎儿所处的环境几乎无菌，因而胎儿的肠道内也几乎是无菌的。直到出生的时刻，通过自然分娩时的阴道接触和身体接触，靠着出生后的呼吸和哺乳等途径，细菌才逐渐进入新生儿体内，开始在肠道内悄无声息地安营扎寨，形成了最初的肠道菌群。只需要不到两小时，这些细菌就可以繁衍数代——人类要达到同样的繁衍盛况，得花上几十年甚至上百年。
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荷兰微生物博物馆馆标，形象地表示了人类和菌群的亲密关系（拍摄：尹烨）
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如同传国玉玺背后藏有无尽的奥秘，菌群的代代相传也引发了大家的好奇。在一个研究中，研究者连续检测了新生儿的粪便，发现在出生一年左右时，孩子的菌群就和母亲的菌群很相似了。另一拨研究者则发现，在母乳中有很多低聚糖（oligosaccharide），奇怪的是，人体本来无法吸收这种物质。那为什么会存在呢？原来，这些寡糖的作用是诱导肠道的菌群——并非喂孩子，而是喂细菌！通过一年的喂养和身体接触，母亲把自己的菌群连同这些菌群的养料，都慢慢传递给了自己的孩子。
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随着身体的成长、生活环境的稳定、饮食习惯的养成，每个人肠道菌群的种类结构逐渐趋于稳定。
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是谁在想念妈妈的味道
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很多人习惯“妈妈的味道”，特别是对妈妈做的饭菜念念不忘，在生活中，飞车返家解馋的事情并不少见。其实，这很可能不是你的主观欲望，而是你体内的肠道菌群们思念原来的“培养基”（medium）了。
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从小到大，人吃进去的所有食物，都会成为胃肠道细菌的培养基。对于从小吃海鲜长大的人来说，他的肠道菌群会逐渐习惯于那些高嘌呤、高蛋白的物质。假如有一天，他到了一个以吃面食为主的地方，肚子里的细菌就不干了——因为细菌习惯了大鱼大虾里面的蛋白嘌呤，对淀粉缺乏食欲。
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由于无法得到相应的营养，有时候这些肠道菌群会释放内毒素，进而造成肠壁局部的炎症，使人“水土不服”，其表现为肚子疼。有时候，菌群分泌的物质会通过循环系统作用到垂体（pituitary gland）、下丘脑（hypothalamus），人就可能因思念海鲜而抓狂。
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看来，所谓想念“妈妈的味道”，究竟是人在思乡惆怅，还是人肚子里的细菌在怄气或怀旧，还真说不准呢！
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是谁在掌控我们的大脑
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2000年，在一个受灾的加拿大小镇上，所有饮用水源都被大肠杆菌和空肠弯曲杆菌污染了，2300多人肠胃不适，患上了一种肠易激综合征（irritable bowel syndrome，IBS）[1] ，且存在精神障碍、抑郁和焦虑等问题。
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科学家们提出了一个假设：引发这些精神疾病的可能原因是紊乱的肠道菌群系统。
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有一些较为低等的生物，如腔肠动物（coelenterate），整个身体基本上就是一个消化腔（digestive chamber），腔内壁菌群和这些生物的神经系统几乎在一起相互作用。随着演化的进行，它们的神经系统越来越发达，也与消化系统日渐隔离，但神经系统和肠道菌群之间的联系似乎从未中断。
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示意图：科学家认为肠道菌群是人体的“第二大脑”（绘图：李靖）
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那么，肠道菌群是如何通过“肠——脑轴”“挟”大脑以令全身的呢？
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肠道菌群是后方大总管，敦促免疫系统产生某些细胞因子[2] 。当细胞因子进入循环系统，通过血脑屏障（blood brain barrier，BBB）潜入大脑，大脑的功能和活动就被调控了。
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肠道菌群还负责管理肠道内细胞的内分泌活动，而后者可以产生血清素。加州大学洛杉矶分校的研究者发现，为了促进神经元连接处产生血清素，肠道中的部分微生物下足了功夫。进入循环系统的血清素，能在下丘脑相关区域起作用，几乎能像交警指挥交通那样，影响大脑的信号传导。血清素越多，越能令人心情舒畅，还能避免神经元遭受神经毒素的损害。
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此外，肠道菌群能够将碳水化合物分解成短链脂肪酸（shortchain fatty acids，SCFA），加强细胞之间的连接，让血脑屏障变得更加结实，使大脑更好地发育，免受其他细菌及微生物的“欺负”。