生活在我們體內(nèi)的各種非人類的生命形式,也就是我們體內(nèi)的微生物,對我們的健康至關(guān)重要。這些平衡的紊亂會導(dǎo)致一系列紊亂和疾病,包括肥胖、糖尿病、炎癥性腸病。甚至?xí)绊懳覀兊男睦斫】怠?/span> 眾所周知,生活在我們腸道中的微生物是通過飲食改變的。例如,在我們的飲食中加入膳食纖維和奶制品會促進(jìn)有益細(xì)菌的生長。但越來越多的證據(jù)表明,運動也可以改變我們腸道內(nèi)的細(xì)菌類型。 一項研究發(fā)現(xiàn),鍛煉能促進(jìn)細(xì)菌的生長,而細(xì)菌能產(chǎn)生脂肪酸丁酸鹽。丁酸鹽可以促進(jìn)腸道內(nèi)壁的修復(fù),減少炎癥,從而潛在地預(yù)防炎癥性腸病和胰島素抵抗等導(dǎo)致糖尿病的疾病。運動引起的腸道菌群變化也可以預(yù)防肥胖,改善代謝功能。 圖片來源:https://cn.bing.com 甚至在適度的運動后,也可以看到微生物群的變化。一項研究發(fā)現(xiàn),與久坐不動的人相比,每周進(jìn)行至少3小時的輕度運動(如散步或游泳)的女性體內(nèi)的Faecalibacterium prausnitzii、Roseburia hominis和Akkermansia muciniphila等細(xì)菌的含量增加了。 F. prausitzii和R. hominis可以減少炎癥,而A. muciniphila與瘦體重指數(shù)(BMI)和改善代謝健康有關(guān)。這意味著這些微生物群的變化可能對整體健康有益。 但運動的類型似乎對腸道菌群的變化也有不同的影響。對嚙齒類動物的研究發(fā)現(xiàn),強(qiáng)迫它們在輪子上奔跑與在它們想要的時候進(jìn)行適度運動相比,會導(dǎo)致不同的微生物群變化。有證據(jù)表明,人類也是如此。 與年齡和性別相仿、不愛運動的人相比,運動員體內(nèi)的微生物群也有很大差異。運動員體內(nèi)的菌群更多樣化,上述三種細(xì)菌的豐度也更高。 然而,運動是否能獨立于飲食而產(chǎn)生這些改變還有待證實。運動的人可能更有可能吃健康的飲食,所以把這兩個因素分開可能有點困難。 飲食和鍛煉 以嚙齒動物為主的動物研究可以為這個難題提供一些線索,因為它們的飲食很容易控制。在老鼠身上,飲食和運動似乎引起了微生物群中非常不同的變化。高脂肪飲食引起的一些變化--包括與二型糖尿病和肥胖有關(guān)的厚壁菌門和變形菌門的增加--可以通過運動來逆轉(zhuǎn)。 其他研究表明,運動引起的微生物群的變化可以獨立于飲食攝入而產(chǎn)生--盡管其他研究表明,要實現(xiàn)這些變化,飲食變化必須伴隨著運動。運動甚至可以抵消高脂肪飲食的一些負(fù)面影響,但無法全部抵消。 不管怎樣,運動仍然可以幫助我們腸道里的有益細(xì)菌A. muciniphila粘在胃粘膜上。這更好地促進(jìn)了粘液的分泌,這是很重要的,因為粘液保護(hù)細(xì)菌不被帶出腸道。 對免疫系統(tǒng)的研究也發(fā)現(xiàn),運動可以減少炎癥信號,促進(jìn)腸道內(nèi)外環(huán)境的'調(diào)節(jié)'。這降低了罹患腸道疾病的幾率。A. muciniphila的真正有趣之處在于,它被發(fā)現(xiàn)可以逆轉(zhuǎn)老鼠因高脂肪飲食和胰島素抵抗而導(dǎo)致的體重增加。 這項研究還表明,給予小鼠A. muciniphila治療還導(dǎo)致小鼠體內(nèi)自然產(chǎn)生的類大麻分子增加,這種分子被稱為內(nèi)源性大麻素。在身體的其他功能中,內(nèi)源性大麻素參與控制腸道炎癥和我們的腸道屏障(提供物理免疫防御外部攻擊的前線分子)。 內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)還通過控制大腦信號參與進(jìn)食行為。當(dāng)我們感到饑餓時,特定的內(nèi)源性大麻素會增加,當(dāng)我們感到飽腹時,內(nèi)源性大麻素就會釋放到腸道中。在肥胖者體內(nèi),內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)過度活躍。 圖片來源:https://cn.bing.com 不同的腸道細(xì)菌可以改變組成內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)的不同成分的水平。研究人員使用益生元來改變老鼠體內(nèi)的微生物成分。他們在肥胖老鼠身上觀察到一種內(nèi)源性大麻素和大麻素受體的減少。他們還發(fā)現(xiàn)益生元降低了細(xì)菌和毒素從老鼠腸道進(jìn)入血液的能力。 這導(dǎo)致血液中的細(xì)菌成分減少,脂肪細(xì)胞的產(chǎn)生減少。健康的飲食可以提高腸道細(xì)菌的多樣性和豐富性,鍛煉也是如此--甚至可能是通過前面提到的少數(shù)細(xì)菌種類。雖然這需要在人體上進(jìn)行測試,但這些研究的結(jié)果表明,腸道微生物群與飲食和運動之間可能存在相互作用,從而改善新陳代謝。 最近,研究人員發(fā)現(xiàn)跑步者和騎自行車的人的血液中會產(chǎn)生更多的內(nèi)源性大麻素,這種物質(zhì)能減輕疼痛,改善情緒。然而,尚不清楚這些變化是短暫的,還是會給腸道菌群帶來長期的變化。 人們很容易想到,鍛煉可以改變腸道微生物群的組成,并通過一個能夠進(jìn)行三方對話的系統(tǒng)來影響健康。我們是否能通過飲食和/或特定的益生菌來控制這一點還有待觀察,但我們不應(yīng)低估腸道居民在新陳代謝和生理水平上對我們的影響。 參考資料:【1】Gut health:does exercise change your microbiome?【2】Voluntary Running Exercise Alters Microbiota Composition and Increases N-Butyrate Concentration in the Rat Cecum【3】Differences in Gut Microbiota Profile Between Women With Active Lifestyle and Sedentary Women【4】Voluntary and Forced Exercise Differentially Alters the Gut Microbiome in C57BL/6J Mice【5】The athletic gut microbiota【6】High Fat Diet Determines the Composition of the Murine Gut Microbiome Independently of Obesity【7】Diet and Exercise Orthogonally Alter the Gut Microbiome and Reveal Independent Associations With Anxiety and Cognition【8】COMPARISON OF DIET VS. EXERCISE ON METABOLIC FUNCTION & GUT MICROBIOTA IN OBESE RATS【9】Gammadelta Intraepithelial Lymphocytes Are Essential Mediators of Host-Microbial Homeostasis at the Intestinal Mucosal Surface【10】Cross-talk Between Akkermansia Muciniphila and Intestinal Epithelium Controls Diet-Induced Obesity【11】Endocannabinoids【12】An introduction to the endogenous cannabinoid system【13】The endocannabinoid system links gut microbiota to adipogenesis