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第九章 人的意识是500万亿个微生物的代表（第2页）

不仅仅肠胃能够有味觉感受，最新研究表明，血液也能够识别食物的气味。

2013年，一个科学家彼特—谢伯尔勒带领的科研小组研究发现，血液能够识别到食物的气味。谢伯尔勒指出，血液细胞不仅是鼻子中的细胞，也是气味接收体。

仅有少量食物的味道被鼻子和舌头的接收体所识别，食物气味分子的主要成分进入人体胃部，与血液发生接触，最终抵达人体内部器官。多年以来，我们曾猜测人体内部器官可能具有第二种功能，可以探测到气味和味道成分。他和同事重点调查研究生物胺，例如，巧克力、热可可、肉类、牛奶和奶酪等都含有这种“化学信使”。研究小组隔离人体血液样本中的主要血液细胞，观察研究它们如何发生反应，包括各种刺激性食物和饮料。他们发现像鼻子跟踪分析刚出炉肉桂小圆面包一样，血液细胞会朝向巧克力等食物的“引诱剂”气味成分移动。谢伯尔勒指出，血液细胞不仅是鼻子中的细胞，也是气味接收体。此外，科学家还发现心脏、肺和其他身体部分也具有这样的功能。

肠道细菌能影响情绪：越来越多的研究发现，居住在肠道里的细菌居然也有可能会影响大脑，从而导致影响一个人的情绪和行为。肠道细菌会通过大脑影响你的情绪。你肯定会不相信，但是在看完下面的一项研究后，你或许会开始重视你的肠道细菌，因为它有可能就是你火爆脾气或者软弱不堪的“源头”。

来自科克大学的贾维尔·布拉沃博士和他的团队是这项研究的发起者。他们将小白鼠分为两组，一组使用在酸奶和很多乳制品中都含有的乳酸杆菌属鼠李糖乳杆菌制成的特别食物，而另一组则不使用含有这一物质的食物。在通过这种方法培养一段时间后，研究人员开始了测试。

他们的第一组测试是以封闭和敞开的迷宫为测试，让两组小白鼠分别自由选择，结果是食用过鼠李糖乳杆菌的小白鼠更愿意进入开放的隧道迷宫，数量是未食用鼠李糖乳杆菌小白鼠数量的两倍，这也意味着它更愿意去进行新的尝试，拥有更自信的心态。

而另一个测试则是将小白鼠放在一个密闭的、装有水的容器里，未食用鼠李糖乳杆菌的小白鼠在经过一小段时间的游泳自救后就放弃了，使得研究人员不得不将它们救出来，而食用了鼠李糖乳杆菌的小白鼠则不停进行游泳，直到体力耗尽。

这个实验也直接表明了食用了鼠李糖乳杆菌的小白鼠拥有更加积极的心态。

在进行这两项测试的同时，研究人员对两组小白鼠体内的皮质酮含量进行了测验，食用了鼠李糖乳杆菌的小白鼠在应激条件下分泌的皮质酮含量比未食用鼠李糖乳杆菌的小白鼠低很多，而有助于促进脑活化性的γ-氨基丁酸也是食用了鼠李糖乳杆菌的小白鼠更多。更神奇的是，当布拉沃博士将联系肠道和大脑的神经——迷走神经切断后，两只小白鼠之间的以上差异就瞬间消失了。

因为布拉沃博士现在还没有找到确切的证据证明迷走神经在这项研究上对动物的重要性，比如他们还没有完全的了解透彻迷走神经所起的作用到底是什么，所以还不能完全证明生活在肠道里的微生物能够影响动物的情绪，而且还有一个关键的问题：人类是否在食用了鼠李糖乳杆菌后也会有这些表现。虽然在布拉沃博士进行这项研究之前，已经有其他科学家利用细菌疗法成功地缓解了精神病状患者的肠道综合症，但研究人员依旧不敢轻易地下结论。

当然，如果这项实验以后被证明是可行的，那么我们不得不对一些使用抗生素的病症，例如糖尿病、哮喘和肠道疾病等重新确定治疗方案，因为我们在使用抗生素杀死有害细菌的同时也会杀死有益细菌，所以有必要了解哪些有益细菌会被“无辜”地杀死，从而有针对性地进行补充。这项研究发表在《美国国家科学院院刊》上。

最新研究显示，我们的大脑除了推理能力，还能够下意识地进行阅读和基本计算，潜意识似乎比我们想象中的要强大得多。这项发现引发了对抽象思维的一些思考，也支持了“算数并非人类特长”的观点。先前的研究显示，我们的大脑能够下意识地处理一些简单的单词和数字。为了研究我们的潜意识能否处理更复杂的任务，来自耶路撒冷希伯来大学的瑞安·哈森（RanHassin）和他的同事们利用一种称为连续闪动抑制的技术来完成这项实验。“这项研究提供了可靠的证据，证明了人类能够潜意识地处理复杂的任务，”来自波尔多大学的弗朗西斯科·里克（FranoisRic）说，“这可能将改变我们对大脑运作机制和对“推理”

的认识。”既然实验说明了在无意识的情况下大脑能够进行算数和阅读，那么研究结果就能支持“推理并非人类专利”的言论。里克表示：“人和动物的推理能力永远都是争论话题。”

总结，肠胃生态的知觉

肠胃里的第二大脑系统，能够品尝食物，影响情绪，细菌也能影响人体的感情表达，那么说明人体的意识不仅仅是大脑的产物。习惯食用面食的人在吃大米饭的时候往往感觉吃不饱，这说明肠胃里的细菌可能没有吃到自己习惯的营养而发出的信号。而且大脑下意识的阅读与计算本身也说明，在人体里，有不同层级的自动运作秩序，这种自动运作秩序还有类似人体免疫系统的其他系统。包括人类在内的生物体内，潜伏着各种自发的秩序。本质来讲整个身体是活性有机物、基因、细胞与微生细菌共同的产物。

我的意识，我的团——人体细菌部落植物的叶绿体是从一种能进行光合作用的单细胞细菌——藻青菌进化而来，在进化过程中，藻青菌与植物细胞环境形成共生关系，丧失了独立生存能力，同样包括人及动物细胞内的线粒体前身也是由细菌进化而来，并且与人及动物细胞形成了共生的关系。

人体内线粒体为是细胞的重要能量转化中心，人体每个细胞里平均有300~400个线粒体，线粒体大约为人类头发宽度的150，它们把氧气与葡萄糖和其他物质相结合，产生三磷酸腺苷（ATP）作为为身体动力来源。线粒体的结构与细菌非常相似，保有自己的遗传DNA，事实上它们从前确实是自由生活的细菌，后来大约在20亿年前适应了寄生在大细胞里的生活，在互相依存的关系中成为了细胞的一部分。虽然线粒体曾经是一个独立的物种，但它们现在是人身体的重要组成部分。它们还保留了基因组的一个碎片，作为曾经独立存在的印记。它们与宿主细胞之间纠结的关系在历史长河的生命演变里融为一体，线粒体伴随着人体细胞的演变，从能量、繁殖，到细胞自杀、衰老和死亡。

细胞是人体的结构和功能单位。成年人的平均细胞约有40万~60万亿个，细胞的平均直径在10-20微米之间。人的脑细胞共有120-140亿个。肠粘膜细胞的寿命为3天，肝细胞寿命为500天，而脑与骨髓里的神经细胞的寿命有几十年，同人体寿命几乎相等。血液中的白细胞有的只能活几小时。在整个人体中，每分钟有1亿个细胞死亡。最为神奇的是，大脑的神经细胞的神经冲动传递速度超过400千米小时，相当于777飞机速度的一半。

人体的全部生命体约为400~600万亿个，因为人体内除了40万亿到60万亿个自己的细胞之外，每一个细胞平均寄存着10个细菌，这些还不包括还保留部分基因遗传复制功能的线粒体。如果把线粒体看作生命，那么人的微生物体需要在细胞基础上乘以300倍以上。由于细菌细胞及其微小，他们的总和加起来也只占到人体总重量的1%到3%。人体约有2。2万个可以编码蛋白质的活跃基因，占人体基因组的1。2%，人体基因组里面有不低于8%的病毒基因。而寄存在健康人体的微生物细菌人均约有1万多种，它们让人体所带基因总数增加到了800多万个。

几乎每个人身上都带有一些有害的细菌和病原体种类，但是当人体处于健康状态时，有益菌会抑制有害菌的发作，本会导致人体某些部位发炎的细菌能和各种良性细菌共存且相安无事。人体为细菌提供营养，细菌帮助人体抵抗疾病，细菌可以通过影响神经系统，使人品尝到食物的味道，表达肠胃系统的情绪。长期的进化，使有益菌与人体细胞的已经成为生命体与细菌的一种合作，互惠互利，共生。微生物是与我们身体里的的肝脏和肾脏一样重要的身体器官。

很多人认为，意识是大脑的产物，其实大脑神经连接人体细胞的每个重要区域，人体几乎感觉来自身体的每次感受。但是在细胞层级领域，包括人类在内的动物，就像一个合作体，所有的细胞彼此分工合作。人体在每次感染病毒后，免疫系统一些细胞甚至像蜂群中的蜂一样为保护集体而发起自杀式防卫，有大量的白血球必须自杀以维持血液成分的平衡。

免疫系统会自动对抗有害病毒的入侵，但又会依赖一些有益菌加强自身的实力。一开始人的意识已经脱离了对这些细微的感受，一旦有害病毒在人体内的破坏扩大，人体开始做出发烧等反映，人的意识就开始感觉到痛苦。意识是更应该是人体几百万亿生物体细胞合作后的整体反映。

很多人赞同《自私基因》的观点，认为生物天生是自私的，但是却又无法解释人体免疫系统为什么会通过牺牲自身来对抗病毒对集体的保护。当然也无法解释叶绿体与线粒体为什么会心甘情愿地进入植物与动物体内，默默无闻充当集合中的一个整体的小分子。而事实上基因DNA在进化历史上，一开始并不是生物体的遗传主体，RNA才是遗传主体。只是在以后进化的分工合作中，DNA才被生物细胞分配到了专职遗传工作中来，当然其他有机体也承担了部分遗传工作任务。

在人体内，各个细胞及微生物展开合作，各自分工。而在细胞体内各个有机大功能分子分工，按照某种程序各自忙碌自己的工作，把光子的能量从营养物质中释放出来，在细胞体内有机分子表现出各自的生命活力。

如何解读意识，是现代科学中的一项重要研究，但是我们不应该从脑科学本身解读意识的本质，而是把意识当作500万亿个生物集体来解读，这样就会有不同的结果。结合生物学演化与量子角度，会给意识的解读带来更多的研究方向。

有益菌——人类的盟友

那些寄生在人体的细菌竟然十倍于人体自身细胞数量，人们不仅思考，掌控人体的到底是我们还是那些共生细菌？

以前科学家认为人的身体是完全可以自我调控运转的。人体能自己分泌消化酶消化食物，自发合成营养物质，转换能量。免疫系统能够自动启动预防系统，避免病毒及细菌等有害物质的干扰，维护身体组织和器官的安全。

最近10多年的研究发现，人体更像一个复杂的生态系统、一个庞大的生物体系的社会群落。超过人体细胞10倍的共生细菌寄生在我们的皮肤、口腔、胃里、肠道等部位，而且人类的基因已经部分含有病毒或者细菌的基因。部分细菌或者病毒，有时候不仅不会危害我们的健康，反而对人体有益，能帮助身体进行消化、生长和防御，甚至变成人体的基因，融合进人体细胞内部成为细胞重要的一部分。

人体内大约有几百万亿左右的非人类有机体，这些大部分是细菌与病毒。人的感冒、结核病、肝炎，都来自病毒感染，但人类的胃和肠道的细菌能够帮助人体消化难以处理的食物，如碳水化合物，细菌把它们分解成较小的分子。它们还通过覆盖肠道表面使有害细菌无法滋生的方式，阻止有害细菌的侵入。有一段时期人们认为阑尾是无用的，现在证明阑尾其实就是细菌库，很多细菌在那里可以休养。一些细菌或者病毒甚至可以产生特殊抗体和防御性的化学物，帮助人体攻击入侵的微生物。如果没有这些细菌，人的生命似乎无法长期独立存在。

在消化系统内，细菌并不是随机分布，而是以不同的种类和数量存在于肠道的不同区域。原生动物、酵母和其他微生物也存在于肠道生态系统内。

从小的时候人体内就有一个微生物群落，当然，更多的细菌是随着人慢慢长大，与周围环境接触的过程中，渐渐形成自己的共生细菌群落的。新生儿在自然分娩时，第一口吸进的微生物是母亲产道内的大量益生菌。这些益生菌携带着良好的基因，它们在婴儿无菌的消化道“安营扎寨”，然后形成多样化的菌群，让人身体保持健康平衡。很显然顺产的孩子比剖宫产的孩子身体免疫力更好。西班牙的科学家玛瑞—卡门—克里亚多等已经发现母乳含有超过700种细菌，这些微生物的多样性能够帮助婴儿消化母乳或者推动婴儿的免疫体系形成。通过母乳喂养能够将有益菌传递给婴儿，帮助其消化母乳或者形成免疫系统。

人在成长环境中，随着与父母、兄弟姐妹、居家，宠物、玩伴、泥土、水、饮食、空气等接触，人体内就会形成一个庞大而复杂的微生物群落。

从遗传学角度来看，所有人的DNA99。9%都是相同的。虽然同卵双胞胎具有完全相同的基因组，但是包括双胞胎在内你几乎找不到细菌群落组成完全一样的两个人。个体生存环境的不同，后期的锻炼、饮食、细菌群落的不同对人类个体的命运、健康、行为会造成不同的影响。

我们身体中的每个细胞都生成唾液酸和岩藻糖两种特殊的糖类营养物，它们是人体健康生存的绝对必要条件，它们还存在于肉、蛋类和乳制品中。分布在肠道上的细胞会分泌出一些粘液，这些粘液一方面覆盖在肠内壁上形成一个无法渗透的保护屏障阻止居住微生物离开肠道进入到血流中；另一方面，肠道菌群极擅长吃粘液，粘液为肠道内的微生物提供唾液酸、岩藻糖等各种糖类营养物。这些微生物可以通过各种方式利用及关掉这一糖源。但在正常的肠道中，许多其他的微生物会利用一些工具来消化唾液酸和岩藻糖，生成其他一些多形拟杆菌需要的物质。这是一个具有共生性质的生态交换系统。

研究人员发现，维生素B12可以帮助人体细胞产生能量、合成DNA、制造脂肪酸，但形成维生素B12的酶必须依赖细菌才能生成。肠道内的细菌可以分解食物中某些难以消化和吸收的成分，但直到最近，他们才发现一个有趣的细节：在人体的共生细菌群落中，还有两种细菌能影响人的消化和食欲，它们是多形拟杆菌与幽门螺旋杆菌。

多形拟杆菌：多形拟杆菌是居住于人及其他动物肠道内的一种重要共生微生物。它能够分解人体本身无法消化的多糖如纤维素等，它在向宿主提供营养的同时也为自己和肠道中的其他细菌获得食物。