那天胃疼去医院,医生说我肚子里有个银河系
说出来你可能不信,这事儿发生在周三下午,我捂着肚子从公司出来,打了辆车直奔医院,胃疼,以为是中午那碗麻辣烫惹的祸。
医生姓王,四十多岁,戴眼镜,说话慢条斯理的,他让我躺下,把B超探头按在我肚皮上,凉飕飕的,然后他盯着屏幕看了好一会儿,眉头越皱越紧,最后把眼镜摘下来擦了擦,重新戴上,又看了一遍。
“你这个……”他顿了一下,“你肚子里有个银河系。”
我当时以为他在开玩笑,但王医生把屏幕转过来给我看——幽暗的腹腔影像上,密密麻麻分布着无数细小的光点,它们聚集成螺旋状的条带,真的就像天文望远镜里看到的银河一样,悬臂结构清清楚楚。
“这些是你肠道菌落的分布形态,”王医生说,“但规模和组织方式,完全超出了教科书上的描述。”
这件事要从“人类微生物组计划”说起
你可能不知道,我们每个人的身体里,住着的细菌数量大概有38万亿个,什么概念?比你全身的细胞总数还多,一个成年人体内的人类细胞大约是30万亿个,也就是说,你身体里超过一半的“居民”其实不是你自己的细胞。
2007年,美国国立卫生研究院启动了一个叫“人类微生物组计划”的项目,花了十年时间,联合了几十个国家的科学家,就想搞清楚一件事:这些住在我们身体里的小家伙们,到底在干什么?
他们发现的东西有点吓人,肠道菌群不仅帮你消化食物,还会合成维生素K和多种B族维生素,调节你的免疫系统,甚至影响你的情绪和决策,科学家管肠道叫“第二大脑”,因为它发出的神经信号比脊髓还多。
但真正让我感兴趣的,是菌群的空间分布,2021年,以色列魏茨曼科学研究所的一篇论文(发表在《自然》杂志上)提到,肠道菌群并不是杂乱无章地挤在一起,而是形成了高度有序的三维结构,不同种类的细菌会组成“社区”,彼此之间有清晰的边界和通道,就像城市里的街区。
银河系悬臂和我肚子里的螺旋结构
王医生给我看的那个影像,后来他帮我联系了协和医院做进一步分析,他们用了更高分辨率的成像技术,结果更惊人了——我肠道里的菌群分布,呈现出明显的螺旋星系形态。
是这样的:
- 核心区域(类比银心)是厚壁菌门和拟杆菌门的密集聚集区,占比超过70%
- 几条螺旋状的“悬臂”向外延伸,主要由放线菌门和变形菌门组成
- 悬臂之间的区域相对稀疏,但分布着大量的产甲烷古菌
我后来翻了文献才知道,这种螺旋结构不是偶然的,2023年加州大学圣迭戈分校的Knight实验室发现,肠道蠕动产生的流体剪切力,会让长杆状的细菌自动排列成螺旋队列,就像河流中的浮木会顺着水流方向排布一样,而菌群在生长过程中分泌的胞外聚合物,会把这种临时结构固定下来,久而久之就形成了稳定的螺旋形态。
这个“体内银河”到底在干什么
知道肚子里有个螺旋结构是一回事,搞清楚它有什么用是另一回事,我查了不少资料,也托王医生问了几个搞微生物组的同行,慢慢拼出了一幅图景。
这种螺旋结构不是装饰品,它是一个高效的物流系统,核心区的高密度菌群负责快速分解食物中的复杂碳水化合物,分解产物沿着悬臂向外运输,被外围的菌群进一步加工,整个过程就像一条流水线,物料从中心向边缘流动,每一步都有专门的菌种负责处理。
螺旋结构对免疫系统来说是一张身份识别地图,肠道免疫细胞需要区分哪些细菌是“自己人”,哪些是入侵的病原体,螺旋结构稳定的空间分布,让免疫细胞可以记住每种菌应该在的位置——就像你记住小区里每家每户住的是谁一样,一旦有陌生细菌出现在不该出现的地方,免疫系统立刻就能识别出来。
还有一个更神奇的发现,2024年初,哈佛医学院有一组研究人员在《细胞》杂志上发了一篇论文,他们发现肠道菌群的螺旋结构与大脑的情绪调节存在某种关联,螺旋结构越完整的人,血清素水平越稳定,焦虑和抑郁的评分越低,我后来回想了一下,我这个人确实不太容易焦虑,可能跟肚子里的银河系有点关系。
你的身体里可能也有一个,只是你没注意
我跟王医生聊多了,慢慢搞明白一件事:每个人都有这种结构,只是完整度和规模不一样。
我把王医生告诉我的几个影响因素整理了一下:
- 饮食多样性:每周摄入超过30种不同植物性食物的人,菌群螺旋结构更完整,因为不同菌种需要不同类型的膳食纤维。
- 发酵食品:泡菜、酸奶、味噌这些含活菌的食物,能不断补充新的菌种,维持螺旋结构的动态平衡。
- 睡眠节律:肠道菌群有自己的昼夜节律,长期熬夜会打乱这个节律,螺旋结构会慢慢松散。
- 抗生素使用:广谱抗生素对螺旋结构的影响是灾难性的,一次为期一周的抗生素疗程,可能需要几个月才能让菌群螺旋恢复原状。
- 运动习惯:适度的有氧运动能促进肠道蠕动,这种机械刺激本身就是维持螺旋结构的重要力量。
说到这里,想起一个有意思的细节,王医生后来告诉我,他给我用的那台B超机其实是台老设备,分辨率并不算高,我问那为什么别人的肠道菌群影像没显示出螺旋来,他说:“大部分人来做B超都是空腹的,肠道里没东西,菌群处于塌缩状态,你那天中午吃了麻辣烫,食物残渣把肠道撑开了,菌群的立体结构才完整显现出来。”
所以严格来说,是那碗麻辣烫让我的银河系现了形。
知道这件事之后,我开始重新看待自己
从那以后,我有了一些莫名其妙的小习惯。
吃饭嚼得比以前慢了,以前吃饭是往嘴里塞,现在会多嚼几下,心里想着这是在给银河系里的“居民”预处理食物,麻辣烫还是会吃,但会多加点蔬菜,毕竟不同的菌种喜欢不同的“饭菜”。
晚上十一点左右就开始犯困了,不再硬撑着刷手机,因为我想到肚子里那个螺旋结构也在跟着我的作息走,我熬夜,它们也熬着,第二天整个系统的运转效率都会下降。
有一次同事问我为什么突然开始喝酸奶,我说我在维护我的银河系,他愣了两秒,然后说:“你这个人说话越来越奇怪了。”我笑了笑,没解释。
其实真正让我觉得奇妙的,是这件事带来的一个视角转换,以前觉得身体就是身体,一个会饿会累会生病的肉体,现在知道了,它更像一个被无数微小生命共同托举着的宇宙,38万亿个细菌,每一个都在做自己的事,有的在分解纤维,有的在合成维生素,有的在巡逻警戒,它们互不认识,但它们的集体行为构成了螺旋、悬臂、潮汐般的物质流动——就像银河系里的恒星一样,单颗恒星毫无意识,但千亿颗恒星聚在一起,就转出了那种让人屏息的美。
王医生后来发微信问我胃还疼不疼,我说不疼了,他说那就好,顺便告诉我,他把我的影像资料发给了一个搞天体物理的同学,对方看完说了一句话:“这个螺旋的形态和仙女座星系M31的悬臂结构,在数学上的相似度超过90%。”
一个物理学家看肠道菌群的照片,看出了仙女座星系的影子。
我把手机放下来,下意识地摸了摸肚子,里面的银河系安安静静的,所有悬臂都在以肉眼不可见的速度缓慢旋转,就像宇宙空间里的任何一个星系一样。
窗外天已经黑了,有几颗星星亮着,我忽然觉得,仰望星空和感知自己的身体,在某种层面上可能是同一件事。