性格是吃出来的？研究发现膳食纤维可以改变你的情绪
该研究是首次围绕食物与精神状态之间的关系展开的细致观察，提示就餐者也许可以改变饮食，从而控制自己的情绪
而除了脾气和性格，饮食还会影响到人的体型和健康状态把人如其食的概念引申一下，意味着：吃下去什么样的食物，就会为健康带来什么样的后果甚至可以说，一个人的身体状态，完全是吃出来的事实上也的确如此，很多疾病和体型都是吃出来的，尤其是肥胖及其带来的各种并发症
为了健康，我们应该避免不当饮食，进而从源头上预防肥胖及其所带来的疾病而在日常的饮食结构中，膳食纤维对健康的益处需要得到更多的重视
膳食纤维的益处
长期以来，作为饮食结构中的一部分，植物纤维对健康的潜在效益一直受到赞赏流行病学研究显示：膳食中增加植物纤维的成分，可以降低心脏病肥胖和2型糖尿病的发病风险，二者之间成反比关系相比于那些食用无纤维食物的动物，食用植物纤维多的动物体内的脂肪含量更低，也不易发展为糖尿病，但是植物纤维对健康的保护作用究竟是通过何种机制来实现的，在此之前，还不得而知
发表于自然和细胞杂志上的两篇文章，阐明了膳食纤维在饮食健康中所扮演的角色来自法国和瑞典的科学家团队成功地揭示了植物纤维的作用机制，为解开植物纤维对健康有益的谜团做出了有意义的探索
鉴于膳食纤维的潜在健康效果已广为人知，而肠道微生物则因为有助于膳食纤维的消化而被认为与此相关，因此，肠道微生物的重要性也不容忽视
肠道菌群的作用
由Gilles Mithieux博士领导的科学家团队认为，膳食纤维的保护作用与肠道的产糖能力相关具体表现为：肠道在两顿饭之间合成葡萄糖并释放到血液中，门静脉的神经末梢能够感知该葡萄糖水平，并传达信号到大脑，大脑触发一系列保护信号
文章显示，摄入植物纤维可能引起肠道菌群的成分和功能发生快速转换，微生物产生的代谢产物通过调节宿主体内葡萄糖的控制来支持代谢健康这些结果可以指导我们努力设计益生元这一膳食补充剂来操纵肠道菌群，从而改善人类健康
可溶性纤维，如低聚果糖和低聚半乳糖，可以通过肠道细菌进行发酵，从而产生短链脂肪酸：乙酸丙酸和丁酸
尽管化学性质相似，但是这些短链脂肪酸的代谢并不相同，对宿主的生理作用也完全不同其中，乙酸为最丰富的短链脂肪酸，是肝脏从头合成脂肪和生物合成胆固醇的一种底物；丙酸是肝脏糖异生的一种底物；丁酸则是结肠内肠细胞的能量底物；此外，作为信号传导分子，丙酸和丁酸也可结合和激活G蛋白偶联受体FFAR2和 FFAR3（free fatty acid receptors，游离脂肪酸受体）
改变饮食习惯可以改变肠道微生物
改变饮食习惯可以改变肠道微生物的组成，这已经是公认的事实David等人试图通过测算人类膳食纤维摄入的变化引起肠道微生物的组成及基因表达谱的变化来探讨这一现象
为此，他们招募了10名健康的人类志愿者，分为两组，一组给予素食，另一组给予荤食，连续观察五天在研究期间，选择不同的时间点，通过对16S核糖体RNA（确定不同微生物的相对丰度）和RNA序列（确定微生物基因的相对表达）的测序对志愿者的粪便样本进行了分析
这项研究证实，肠道微生物可以根据饮食变化而迅速变化，并且确定了一些分子机制，这些可能是健康获益于植物类饮食的基础
膳食纤维与肠道微生物的作用机制
De Vadder等人详细探究了这些机制的大量细节，试图精确理解短链脂肪酸如何促进糖异生并进而促进代谢健康与肝脏糖异生不同，肠道糖异生不会在糖尿病条件下使血糖升高；肠道糖异生会激活门静脉葡萄糖感受器，发送信号给大脑，产生对食品消化和糖代谢有益的影响因此，如果膳食纤维和短链脂肪酸能够促进肠道糖异生的话，也许能够说明可溶性纤维对代谢有好处
给大鼠喂食低聚果糖丙酸或丁酸能改善糖耐量并增强肠的糖异生然而，丙酸和丁酸促进肠道糖异生的作用方式并不相同：丙酸作为肠糖异生的底物或原料，丁酸则作为信号传导分子通过cAMP信号刺激肠道糖异生基因的表达此外，丙酸也直接激活门静脉外周神经的FFAR3受体，汇管区神经去传入，防止丙酸诱导肠糖异生刺激，暗示丙酸对肠糖异生的影响涉及肠-脑神经沟通
值得注意的是，喂食低聚果糖或短链脂肪酸可以诱导改善葡萄糖耐受，也需要肠-脑沟通（决定于汇管区神经去传入），以及肠的糖异生（决定于使用小鼠小肠内的G6Pase，即葡萄糖-6-磷酸酶催化亚基的分解）
David和De Vadder等用16S核糖体RNA序列去跟踪肠道微生物组成的变化，其中，值得注意的是：不同于喂养低聚果糖的野生型小鼠，肠道缺乏G6Pase的小鼠不能从低聚果糖摄入中获益，虽然低聚果糖导致两组小鼠的肠道微生物的组成非常相似的变化这些结果表明，饮食对代谢健康产生有益的作用，可能不仅需要良好的肠道微生物的组成，也需要肠道糖异生的作用
益生菌益生元及后益生元
一个世纪前，诺贝尔奖获得者俄罗斯科学家梅契尼科夫（Metchnikoff）从肠道细菌中区分出腐败菌和分解糖的细菌，后者，尤其是其中的乳酸菌，对健康有益他的观察建立了使用益生菌和益生元的构想，抵消了西方饮食和生活方式对健康的不利影响
大量研究指出，使用益生菌补充剂，能够刺激特定的肠道细菌实现既定的健康目标例如，摄入淀粉产品会在健康人的小肠内逃避消化，这被称为抗性淀粉（resistant starch），会导致肠道微生物的繁殖改变，转化成更多分解糖的细菌，类似David等人在植物类饮食中观察到的现象
抗性淀粉喂养也可以改善健康成人的胰岛素敏感性，低聚果糖膳食补充剂如低聚果糖低聚半乳糖可以增加人类粪便中双歧杆菌的比例双歧杆菌已经被证实对年轻人和老年人的健康都有益处临床试验也已经表明，低聚果糖和低聚半乳糖可防止婴儿的异位性湿疹
David和De Vadder等人的研究结果表明，益生菌方法将提供产生有益代谢物的特定糖化菌组；益生元方法将补充膳食纤维，有利于肠道细菌的定居和生长这两种策略并非相互排斥，而是可以合并
第三个方法是在研究中描述过的，通过提供微生物代谢产物直接作为后益生元（postbiotic），开发出更多膳食补充策略医药行业可能会对这种方法感兴趣，所面临的挑战将是，确定合成的FFAR3激动剂具有改进的药效学特征，超越简单的和具有成本效益的口服短链脂肪酸的补充
这里有一个相关的案例：在致病性大肠杆菌感染的小鼠模型中，长双歧杆菌作为益生菌通过转运碳水化合物产生短链脂肪酸乙酸，可以加强肠上皮屏障功能，因此，也阻止了致命的志贺毒素转到血流中，从而保护了宿主
关于新研究的转化问题依然存在例如，在不同的情况下，肠道糖异生作用对人类健康的贡献仍然不确定不管怎样，David和De Vadder等的工作提供了饮食来源的短链脂肪酸对远处器官影响的一个迷人的见解因为乙酸丙酸丁酸和异戊酸是人类粪便中最多的代谢产物除了丁酸是被肠细胞消耗最多的以外也会释放入血，毫不奇怪，饮食来源的短链脂肪酸对肠道和大脑以外的组织也有有益作用
一项在过敏性气道炎症小鼠模型中进行的研究发现，高纤维饮食能减少气道炎症，而低纤维饮食加剧了炎症，这证明了肠-肺轴的存在值得注意的是，摄入丙酸能降低肺部炎症，在FFAR3依赖的情况下，能降低T淋巴细胞从肺引流淋巴结到激发前体过敏性表型中树突细胞的能力虽然短链脂肪酸没在肺中检测到，丙酸能增加骨髓中树突状细胞的产生；而在肺部，新生的树突细胞激活前过敏T细胞效率很低
凭借其灵活的代谢能力，肠道菌群成为膳食和宿主生理之间的重要纽带David和De Vadder等的研究结果，进一步解释了这个复杂的生态系统，并对调节肠道菌群提供了额外的支持，是提高人类健康的一种有效的策略
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