在人體腸道深處棲息著熙熙攘攘的微生物群落，每種微生物都在食物消化過程中扮演特定角色。其中存在一種能產生甲烷的特殊微生物，美國亞利桑那州立大學最新研究表明，這種產生甲烷的微生物可能影響人體從攝入食物中提取熱量的效率。近日，相關研究成果發表于The ISME Journal。
棲息在消化道內的微生物集合被稱為腸道微生物組。雖然人人都擁有微生物組，但某些人的微生物組會產生大量甲烷，而另一些人則產生極少。
研究發現，微生物組產生更多甲烷的人群往往能從高纖維食物中獲取更多能量。這或許能解釋為何同一餐食在進入結腸后，會為不同個體提供差異化的熱量數值。
研究人員強調，高纖維食物始終具有益處。無論甲烷水平高低，人們在典型的高加工食品西式飲食中通常能吸收更多熱量。即便如此，在高纖維飲食條件下，熱量吸收效率仍會因個體腸道產甲烷量而異。
這些發現表明腸道甲烷可能成為個性化營養的關鍵因素，未來飲食方案將根據每個人消化系統內獨特的微生物活動進行定制。
該論文第一作者、亞利桑那州立大學博士Blake Dirks指出：“這種差異對飲食干預具有重要意義。它表明相同飲食方案的人群可能產生不同反應，部分原因在于其腸道微生物組的構成。”
這項研究明確，這些產生甲烷的微生物似乎與更高效的消化過程和更強的能量吸收能力相關。
微生物組的主要任務是分解人體無法自行消化的食物。微生物將膳食纖維發酵轉化為短鏈脂肪酸，后者能提供寶貴的能量來源。在此過程中會釋放氫氣，過量氫氣可能延緩發酵速度，但其他微生物通過消耗氫氣來維持消化化學平衡。
產生甲烷的微生物正是氫氣消耗者。它們在攝取氫氣的同時，會釋放甲烷作為副產品。這是人類腸道中唯一能產生這種氣體的微生物。
該論文通訊作者、亞利桑那州立大學教授Rosy Krajmalnik-Brown表示：“人體自身不產生甲烷，唯有微生物能制造。因此我們提出這可以作為標志物，指示微生物高效生產短鏈脂肪酸的過程。”
研究發現，在食用高纖維飲食期間，幾乎所有參與者都比食用加工食品時吸收更少熱量。然而，體內甲烷產量較高者從富含纖維食物中吸收的熱量，顯著高于甲烷產量較低者。
相關論文信息：https://doi.org/10.1093/ismejo/wraf103
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