山西农业大学山西功能食品研究院副研究员刘双的抽屉里，藏着两件特别的“宝贝”：一件是用了五年的血糖测试仪，另一件，是记录着187种食材餐后血糖数据的笔记本，从食材品种到加工方式的影响，都清晰地记录其中。

血糖测试仪和笔记本

这两件物品代表了刘双的工作领域——过去她研究舌尖上的美味，如今则在揭秘粪便里的健康真相。

没错，这里所说的正是人们日常认知中的“粪便”。或许有人会好奇，一位研究食品的科研人员，怎么会专注于粪便样本研究？一组数据或许能解释这一跨界研究的意义：全球每5秒钟，就有1个人死于糖尿病并发症；在我国，糖尿病患者已超过1.4亿，其中90%属于2型糖尿病。而与糖尿病相关的肥胖、心血管等慢性病，已占到全球死亡总人数的70%。

糖尿病等慢性代谢疾病数据

这些疾病的秘密，很可能就藏在我们的肠道中。人们吃进嘴里的每一口食物，进入肠道后都会成为数百亿微生物的“口粮”——这群看不见的“小伙伴”组成的肠道菌群，与代谢病的发生有着密切关联。

刘双团队曾发现一种名为阴沟肠杆菌B29的细菌。起初，这种细菌并未引起特别关注，直到研究发现它在一位340斤的肥胖患者肠道内占比高达30%。研究人员将其分离出来，植入无菌小鼠体内后，食用高脂饲料的小鼠很快出现肥胖问题，同时伴随血糖、血脂异常。

进一步研究揭示，B29会分泌内毒素引发全身炎症，破坏胰岛素受体，导致胰岛素抵抗；它还会分泌吲哚和硫化氢，这两种物质能抑制肠道分泌饱腹感激素，使人越吃越饿，病情也随之加重。这一发现印证了“慢性病肠源性学说”——许多慢性病的源头可能始于肠道。

肠道细菌分离

那么，什么样的肠道菌群才算健康？实际上，肠道菌群中有两大“阵营”：“基石功能群”是守护健康的主力军，负责消化吸收、免疫调节与代谢平衡；“病生功能群”平时属于“中立派”，能帮助训练免疫系统，但一旦数量超标就会“兴风作浪”。两者如同跷跷板，健康人体内“基石功能群”占据优势，而生病时则会呈现相反的态势。

刘双团队找到了调节菌群的方法——通过给菌群“换食谱”，让其结构更合理。

为了绘制这样一张健康食谱，刘双和团队成员化身行走的“餐后血糖测评仪”，测试过的食材遍布全国：从东北黑土地的大米，到黄土高原的燕麦，再到彩云之南的鸡枞菌……听起来像一场美食之旅，但实际过程却充满挑战。

为保证检测结果准确，他们食用的都是无调料的原味食物；为模拟最大进食量下的真实血糖情况，还不能少吃；甚至要直接品尝葫芦巴碱、苦瓜皂苷制成的粉剂，“吃吐”是常有的事，因此大家笑称他们是“现代版神农尝百草”。

频繁扎针更是家常便饭。实验最密集时，刘双曾连续45天每天扎5次手指测血糖，十个手指头布满针眼，连敲键盘都感到疼痛。

细胞培养工作

但这份辛苦换来了丰硕的成果。研究发现，不同加工和烹饪方式对血糖的影响天差地别：同样是红薯，蒸后放冷食用能控糖，煮着吃却成了“血糖刺客”；看似健康的全麦粉，做成冲调粉时升糖很快，压成死面窝头才是控糖能手——加工方式的重要性由此可见一斑。

基于这些实验，团队筛选出不升糖的原料，研究合适的加工方式以避免其被快速消化，再通过动物和人体实验，最终研发出能精准调节肠道基石功能群的食品。

功能食品加工现场作业

他们研发的高膳食纤维食品，让那位340斤的肥胖患者食用半年后，肠道菌群结构显著改善，体重成功减轻170多斤；部分2型糖尿病患者食用12周后，肠道内被誉为“健康小助手”的短链脂肪酸产生菌数量增多，血糖血脂均下降，这项研究还登上了《Science》杂志；为多囊卵巢综合征患者研发的干预食品，有效改善了她们的症状，有些姑娘甚至已顺利成为妈妈。

如今，团队已摸清“基石功能群”的“胃口”——它们不喜欢能快速消化释放能量的米饭、馒头，更偏爱富含膳食纤维、可缓慢发酵的复杂碳水化合物。为响应国家倡导的体重管理3年计划，他们打算从人们每日食用的主食入手，掀起一场“主食变革”：农业提供优质原料，菌群需求指明方向，食品技术充当引擎，而每个人都能参与其中，让疾病预防与健康维护变得更科学、高效。

回望这段科研之路，其中的辛苦不言而喻。刘双身边也总有人好奇，天天与粪便样本打交道，难道不觉得气味“上头”吗？

人体粪便样品库

刘双坦言，刚开始研究肠道菌群时，即便隔着口罩，刺鼻的气味也曾让她怀疑人生。但神奇的是，在与样本朝夕相处的三个月里，她竟练就了“闭气取样、屏息操作”的本事。原来人类的适应力，远比想象中更强大。而最让她感动的，还是看到患者食用团队研发的食品后指标好转的那一刻，所有疲惫都瞬间烟消云散，那种兴奋与满足难以用言语形容。

科研的每一次突破，都像打开了新世界的大门。刘双常想，他们的研究如今只是广袤健康谜题中的一小块拼图，但正是无数科研工作者的点滴积累，才能在未来勾勒出全民健康的美好画面。

科学审核：刘双 山西农业大学山西功能食品研究院副研究员

策划统筹：宋雅娟 武玥彤

编辑整理：李欣哲

来源: 科普中国-光明网

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