人类与微生物知识(什么是人类微生物群)(1)

众所周知大自然是一个完美的生态系统,那么我们人体是一个生态系统吗?答案十分肯定!我们的嘴巴、皮肤和肠道是整个微生物群落的家,它们对我们身体的影响范围从消化食物到训练人体免疫系统,还可能影响我们的情绪和行为。那么这些小租客是什么?它们是如何改变我们对人类健康、疾病甚至行为的看法?

人体内庞大的微生物群

人体是由上万亿个细胞组成的,这个数量不亚于宇宙中恒星的数量。大约在21世纪初,科学家们了解到,人体中还有数万亿个微生物细胞,这个数万亿只是个估计值,你也可以说微生物细胞是这个数字的三倍。

人类与微生物知识(什么是人类微生物群)(2)

微生物不同的形状

这么庞大的群体就构成了人体的微生物群落,这个群落包括生活在人体内部和表面的微生物(细菌、真菌和其他微生物)的集合。这是一个特别奇怪的发现,自从人类物种出现之前,它就一直伴随着生物,不断进化、相互作用,并帮助物种决定自己作为有机体的命运。自从大肠杆菌被发现以来,科学家们就已经知道了人体表面和体内存在一些微生物,但直到近几年才开始意识到微生物群的数量和对人体的重要性。

人类与微生物知识(什么是人类微生物群)(3)

微生物群中的细胞含有多达200万个基因,而我们自己的DNA中大约有22333个基因。美国国立卫生研究院资助的人类微生物组项目,其目的是研究人体中的各种微生物群落及其在人类健康和疾病中的作用。我们现在知道微生物群对人类的生长、发育和生物功能有很大的贡献。我们听到最多也是最受欢迎的是肠道微生物群,它影响人类的消化健康(这是你每天喝益生菌酸奶的科学依据)。除了消化健康,一些科学家正在研究微生物群的组成与中枢神经系统发育之间的关系,一些心理学家想更进一步研究微生物组与情绪、学习和社会行为等现象之间的关系。

但是微生物群到底是什么呢?

美国俄勒冈大学的生物学家尼古拉·莫拉尔(Nicolae Morar)和布兰登·博汉南(Brendan Bohannan)最近研究了微生物群(一个“器官中”或“免疫系统的一部分”)和人类微生物复合体(一个“超有机体”、“全生物”或一个“生态系统”),这些微生物群让我们认识到人体是一个超复杂的有机复合体,这将重塑我们的医学。例如,一些医生支持粪便微生物群移植(FMT);也就是说,吞下一粒满是别人粪便的药丸来治疗肠道微生物群的功能失调。FMT遵循与器官移植相同的基本原则,这种治疗可以说是将微生物群视为一个器官进行移植。

人类与微生物知识(什么是人类微生物群)(4)

我们认为人体的器官对变化的环境有相对较强的抵抗力。除非有重大的干扰,否则每个人的心脏或其他器官都会或多或少地发育相同,并随着时间的推移保持不变。但是微生物群是多变的,它对我们的饮食、环境和行为的微小变化都会做出反应,就像一个超级有机体。研究人员称,人体和微生物群是一个“有机体的集合”,它们和人体紧密地相互作用,并由此产生了单个有机体层面上不存在的功能。因为人体和微生物群可以做一些单独做不到的事情。例如,没有微生物群的帮助,人类无法从消化中获得如此多的能量,而微生物群如果没有宿主就无法生存。

超有机体的观点也强调了人类和微生物群共同进化的历史。因为每个物种都需要另一个物种来生存,所以一个物种的的进化是对另一个物种的反应。另一方面,这种观点也减少了对微生物种群和人类宿主之间可能发生不良竞争的关注。

总的来说,我们需要真正理解微生物群落的复杂性,以及它在我们身体中的重要作用。

微生物和人体构成了超复杂的有机复合体

想想人类身体的其他部分,我们的心脏,骨头,血液。每一个都被理解为一个东西。循环系统中的器官、组织、液体每个器官都有多种功能,对于心脏是否是一个器官并没有争议。但微生物群呢?科学家们已经发现了一些对人类健康和发展至关重要的微生物群,它确实是人类身体的一部分,那么我们有理由相信,我们将能够像看待身体其他部位一样看待我们身体内的小租客。

人类与微生物知识(什么是人类微生物群)(5)

但微生物群似乎也是人体内一种全新的东西,它实际上不是一种东西,也不是一种器官,也不完全属于我们自己身体的一部分。它们是数以万亿计的生命体,每一个都是独立的有机体,它们附有生命,有独立的行为甚至想法。更重要的是,微生物群几乎参与了所有我们认为我们已经了解的身体结构和生物过程,因此,我们说人体内的微生物群是什么?它们和我们相辅相成,共同生存,相互作用!它们和我们共同组成了超复杂的复合有机体。

你喜欢吃什么?谁说了算

例如一个最简单的生物过程,吃饭!你今天下午想吃什么?不知为何你特别想吃肉,你感觉你最近身体特别缺“肉”,你认为这完全是你想吃吗?不是!有很大一部分是你肠道的微生物群它们喜欢吃,它们会分泌化学物质,来刺激大脑来让你产生吃肉的冲动,当你吃到肉时,微生物作为对你的奖励,会刺激大脑分泌多巴胺这种化学物质,让你产生愉悦的心情。你就记住了,原来吃肉这么愉快,这就是我喜欢吃的食物!这就是微生物和我们人体相互作用最典型的例子!

还在等什么?赶快伺候你的主子去吧!

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