山西農業大學山西功能食品研究院副研究員劉雙的抽屜里，藏著兩件特別的“寶貝”：一件是用了五年的血糖測試儀，另一件，是記錄著187種食材餐后血糖數據的筆記本，從食材品種到加工方式的影響，都清晰地記錄其中。

血糖測試儀和筆記本

這兩件物品代表了劉雙的工作領域——過去她研究舌尖上的美味，如今則在揭秘糞便里的健康真相。

沒錯，這里所說的正是人們日常認知中的“糞便”。或許有人會好奇，一位研究食品的科研人員，怎么會專注于糞便樣本研究？一組數據或許能解釋這一跨界研究的意義：全球每5秒鐘，就有1個人死于糖尿病并發癥；在我國，糖尿病患者已超過1.4億，其中90%屬于2型糖尿病。而與糖尿病相關的肥胖、心血管等慢性病，已占到全球死亡總人數的70%。

糖尿病等慢性代謝疾病數據

這些疾病的秘密，很可能就藏在我們的腸道中。人們吃進嘴里的每一口食物，進入腸道后都會成為數百億微生物的“口糧”——這群看不見的“小伙伴”組成的腸道菌群，與代謝病的發生有著密切關聯。

劉雙團隊曾發現一種名為陰溝腸桿菌B29的細菌。起初，這種細菌并未引起特別關注，直到研究發現它在一位340斤的肥胖患者腸道內占比高達30%。研究人員將其分離出來，植入無菌小鼠體內后，食用高脂飼料的小鼠很快出現肥胖問題，同時伴隨血糖、血脂異常。

進一步研究揭示，B29會分泌內毒素引發全身炎癥，破壞胰島素受體，導致胰島素抵抗；它還會分泌吲哚和硫化氫，這兩種物質能抑制腸道分泌飽腹感激素，使人越吃越餓，病情也隨之加重。這一發現印證了“慢性病腸源性學說”——許多慢性病的源頭可能始于腸道。

腸道細菌分離

那么，什么樣的腸道菌群才算健康？實際上，腸道菌群中有兩大“陣營”：“基石功能群”是守護健康的主力軍，負責消化吸收、免疫調節與代謝平衡；“病生功能群”平時屬于“中立派”，能幫助訓練免疫系統，但一旦數量超標就會“興風作浪”。兩者如同蹺蹺板，健康人體內“基石功能群”占據優勢，而生病時則會呈現相反的態勢。

劉雙團隊找到了調節菌群的方法——通過給菌群“換食譜”，讓其結構更合理。

為了繪制這樣一張健康食譜，劉雙和團隊成員化身行走的“餐后血糖測評儀”，測試過的食材遍布全國：從東北黑土地的大米，到黃土高原的燕麥，再到彩云之南的雞樅菌……聽起來像一場美食之旅，但實際過程卻充滿挑戰。

為保證檢測結果準確，他們食用的都是無調料的原味食物；為模擬最大進食量下的真實血糖情況，還不能少吃；甚至要直接品嘗葫蘆巴堿、苦瓜皂苷制成的粉劑，“吃吐”是常有的事，因此大家笑稱他們是“現代版神農嘗百草”。

頻繁扎針更是家常便飯。實驗最密集時，劉雙曾連續45天每天扎5次手指測血糖，十個手指頭布滿針眼，連敲鍵盤都感到疼痛。

細胞培養工作

但這份辛苦換來了豐碩的成果。研究發現，不同加工和烹飪方式對血糖的影響天差地別：同樣是紅薯，蒸后放冷食用能控糖，煮著吃卻成了“血糖刺客”；看似健康的全麥粉，做成沖調粉時升糖很快，壓成死面窩頭才是控糖能手——加工方式的重要性由此可見一斑。

基于這些實驗，團隊篩選出不升糖的原料，研究合適的加工方式以避免其被快速消化，再通過動物和人體實驗，最終研發出能精準調節腸道基石功能群的食品。

功能食品加工現場作業

他們研發的高膳食纖維食品，讓那位340斤的肥胖患者食用半年后，腸道菌群結構顯著改善，體重成功減輕170多斤；部分2型糖尿病患者食用12周后，腸道內被譽為“健康小助手”的短鏈脂肪酸產生菌數量增多，血糖血脂均下降，這項研究還登上了《Science》雜志；為多囊卵巢綜合征患者研發的干預食品，有效改善了她們的癥狀，有些姑娘甚至已順利成為媽媽。

如今，團隊已摸清“基石功能群”的“胃口”——它們不喜歡能快速消化釋放能量的米飯、饅頭，更偏愛富含膳食纖維、可緩慢發酵的復雜碳水化合物。為響應國家倡導的體重管理3年計劃，他們打算從人們每日食用的主食入手，掀起一場“主食變革”：農業提供優質原料，菌群需求指明方向，食品技術充當引擎，而每個人都能參與其中，讓疾病預防與健康維護變得更科學、高效。

回望這段科研之路，其中的辛苦不言而喻。劉雙身邊也總有人好奇，天天與糞便樣本打交道，難道不覺得氣味“上頭”嗎？

人體糞便樣品庫

劉雙坦言，剛開始研究腸道菌群時，即便隔著口罩，刺鼻的氣味也曾讓她懷疑人生。但神奇的是，在與樣本朝夕相處的三個月里，她竟練就了“閉氣取樣、屏息操作”的本事。原來人類的適應力，遠比想象中更強大。而最讓她感動的，還是看到患者食用團隊研發的食品后指標好轉的那一刻，所有疲憊都瞬間煙消云散，那種興奮與滿足難以用言語形容。

科研的每一次突破，都像打開了新世界的大門。劉雙常想，他們的研究如今只是廣袤健康謎題中的一小塊拼圖，但正是無數科研工作者的點滴積累，才能在未來勾勒出全民健康的美好畫面。

科學審核：劉雙 山西農業大學山西功能食品研究院副研究員

策劃統籌：宋雅娟 武玥彤

編輯整理：李欣哲

來源: 科普中國-光明網

內容資源由項目單位提供