王利茹

摘 要：中學生體內微生物對其身體健康、營養(yǎng)攝入產生重要影響，體內不同的微生物特征決定著中學生個體化的飲食差異。本文通過對人類腸道微生物群和膳食之間的關系的分析，對中學生腸道微生物群及營養(yǎng)與健康的分析，提出相關發(fā)展性建議。

關鍵詞：中學生;腸道微生物群;營養(yǎng);健康

基金項目：本文系2019年度河南省基礎教育教學研究項目“城鄉(xiāng)結合部初中生合理膳食的認知與行動”（項目編號：JCJYC19080387）研究成果。

人體腸道中的微生物菌群指的是在人體消化系統(tǒng)當中生存生物的統(tǒng)稱，現(xiàn)階段國內外的研究主要集中在細菌方面，同時也有包括病毒、真菌以及原生生物等微生物的研究，各項微生物之間具有緊密關聯(lián)、相互作用的在人體消化系統(tǒng)中發(fā)展，利用接觸、分泌等形成巨大復雜的相互作用網絡，繼而形成一個動態(tài)化、平衡化的微生物生態(tài)體系，并與人體的身體健康產生緊密關聯(lián)。

1 人類腸道微生物群和膳食之間的關系

人類近七百萬年演化歷史使我們從古猿分裂出來，逐漸演變成早期智人，再到晚期智人。隨后我們的祖先又經歷了認知變革和農業(yè)變革，在這個過程當中，出現(xiàn)了一系列的變化，都與人類的生活方式息息相關。人類從早起的游牧時代演化到后來的農耕定居時代，不僅生活產生了翻天覆地的變化，其飲食結構也出現(xiàn)巨大轉變，對肉類的使用量大幅上漲，造成腸道微生物菌群出現(xiàn)巨大改變。

隨著人類飲食結構的改變，大腸功能逐漸退化，腸道微生物菌群原本的多樣性函數(shù)值隨之減小，大量微生物滅絕。這與人類植物膳食纖維攝入量降低，肉類食品增加具有緊密關聯(lián)。據(jù)相關研究發(fā)現(xiàn)，包括牛、羊、馬、駱駝等在內的草食動物體內的微生物菌群相對于犬、狼、老虎、灰熊等肉食性動物更加豐富多樣。

腸道中微生物菌群的核心功能是對生物所攝入的食品進行加工分解，在經過微生物的代謝轉化以后，對人體活動所需要的營養(yǎng)成分提供支持，與人體免疫系統(tǒng)形成相互作用。由此可見，中學生腸道中的微生物菌群受飲食習慣影響，而微生物菌群又影響著中學生的身體健康。

多糖膳食纖維作為人體第七大營養(yǎng)元素，經過人體腸道微生物后衍生出短鏈脂肪酸（short-chain fatty acids）、色氨酸（Tryptophan）代謝制造的苯并吡咯（Indole）、維生素P藥理特性修飾等均為典型案例。其中，色氨酸能夠作為腸道中G蛋白偶聯(lián)受體（Protein-Coupled Receptors）血清素受體或5-HT受體，能夠對中學生腸胃的蠕動發(fā)揮功效。據(jù)研究表明，N-酰基酰胺合酶（N-Acetylglutamate）在腸道菌群中聚集，繼而合成脂質物和GPCRS發(fā)生反應，調節(jié)中學生腸道的代謝，有利于中學生免疫系統(tǒng)的發(fā)展。

2 中學生腸道微生物群及營養(yǎng)與健康分析

關于我國中學生腸胃菌群、營養(yǎng)、健康、膳食幾個層面之間關系的學術論文較多，進行了大量的研究和綜述，因此本文不進行相關內容講解。然而，關于中學生營養(yǎng)不良問題和腸道中微生物菌群之間關系的研究并不多，相關研究人員必須有效區(qū)分是能力攝入過低導致，還是由于微量元素的匱乏所導致。在能量攝入方面可以通過對中學生體重變化的研究觀測到表型，也就是學術領域的隱性饑餓，英文翻譯為hidden hunger。隱性饑餓對于中學生身體健康的影響相當較大，在具體臨床現(xiàn)象發(fā)生以前，主要表現(xiàn)在身體相對同齡人矮小，據(jù)統(tǒng)計，全世界因此而導致發(fā)育遲緩的兒童數(shù)量超過1.5億，其中11周歲到16周歲的中學生占比39.18%。隱性饑餓中學生時常出現(xiàn)腹瀉癥狀，體內缺少鋅元素，并且還會造成除鋅元素以外的其他微量元素減少，使腸道失去正常功能。

通過相關人員的動物實驗報告我們發(fā)現(xiàn)，對中學生進行鋅元素的專項補充，能夠有效提升腸道微生物菌群的豐富性，提高革蘭氏陰性菌（Gram-negative）、厭氧菌（anaerobic bacteria）以及乳桿菌（Lactobacillaceae）整體數(shù)量，短鏈脂肪酸也會大幅增加。與此同時，患有缺鐵性貧血癥狀的女性中學生，腸道中如乳桿菌的下降，鐵轉運蛋白存于升結腸，如果有容易消化的碳水化合物存在其中，通過細菌的發(fā)酵作用將產生丙酸，繼而增加鐵的吸收水平。因為軟桿菌能夠利用異性如氨酸發(fā)酵的方式將如氨酸分解成C2_C6，由此可見，中學生乳桿菌降低和其缺鐵具有密切關聯(lián)。

由于中學生腸道內微生物菌群具有較大的個體差異，不同中學生所適應的飲食需要依照其腸道中的微生物菌群而決定，在一項對一千名中學生物微生物和膳食關系的研究當中，清華大學楊光元、李德亮教授開發(fā)了一種機器智能化的學習算法，對餐后血糖個性變化實現(xiàn)預測，繼而在后續(xù)驗證中得以充分證明，因人而異的膳食干預，能夠將中學生的血糖調節(jié)至合理范圍。除此以外，還有一項關于主食、腸道中菌群以及人體血糖三者之間關系的研究，僅利用對腸道中微生物的數(shù)據(jù)分析，便能夠預測受試中學生對不同主食的血糖反應，繼而以科學合理的手段建立干預方案，使血糖更加平穩(wěn)。值得我們強調的是，多糖膳食纖維是被人體健康腸道系統(tǒng)所忽視的第七大營養(yǎng)元素，需要以標準化的方式隨機對照雙盲臨床觀測，繼而表達出多糖膳食纖維對中學生身體健康的影響和作用。已經有研究表明，多糖膳食纖維的大量攝入，能夠有效轉變青少年糖尿病患者的發(fā)病情況，藥物與加工食品當中的人工食品添加劑，會對腸道當中的微生物菌群產生影響。

3 結語

為提升我國中學生身體素質，有效利用其體內微生物菌群，挖掘微生物菌群和飲食之間的復雜關系。第一，我們需要深層次鑒定人體從出生致死亡不同階段，維持身體健康所需不同菌群的特征。第二，堅定這些菌群特征是否對十周歲到十六周歲的中學生有普適性作用。第三，闡述哲學微生物的基本功能以及具體干預策略。

參考文獻

[1]李星，曹振輝，林秋葉，潘洪彬.腸道微生物及其代謝產物對動物免疫機能的影響[J].動物營養(yǎng)學報，2019，31（02）：553-559.

[2]楊帆，張倫，朱佳妮，張振宇，顧然，劉吉，洪晶安.腸道微生物和腸—腦軸在肥胖發(fā)展中的作用[J].中國食物與營養(yǎng)，2019，25（05）：57-61.

[3]宋月，李娜，岳瑩雪，閆芬芬，王娜娜，霍貴成.膳食中的主要成分對腸道微生物組成及代謝影響的研究進展[J].食品工業(yè)科技，2019，40（18）：354-360.