我们的食物选择取决于许多因素——文化、偏好、短暂的食欲——但也许我们应该考虑我们的微生物伙伴喜欢吃什么。
肠道微生物帮助我们代谢食物、抵御病原体并增强我们的免疫系统。尽管肠道微生物与健康和疾病之间的联系仍有很长的路要走，但研究人员正在了解到有益的肠道细菌也有自己的营养偏好。通过在饮食中包含它们喜欢的食物来吸引我们的肠道微生物，可以扩大有益肠道微生物的群体。
我们经常听到益生菌，但对益生元了解不多，所以如果您感到困惑，请不要惊讶。饮食科学家一直将定义保持得很广泛，因为研究人员仍在不断增加益生元食物的名单，但基本上益生元是某些微生物群选择性使用的、对宿主有益的物质。
这里有一个简单的区分方法：益生菌是活的细菌，就像酸奶中的一样。益生元是死的物质，最常见的是膳食纤维，它们会滋养您肠道中已有的微生物。肠道细菌可以发酵一些，但不是全部纤维。只有当微生物产生对健康有益的副产品时，可发酵纤维才被认为是益生元。
“膳食纤维比您想象的要复杂得多，因为它们的化学成分有许多细微的差异，”注册营养师、营养学家和美国营养与饮食学会发言人 Julie Stefanski 说。
共同健康
在饮食中添加某些纤维，例如在各种水果和蔬菜中发现的纤维，是一种有价值的策略，因为我们自身的健康取决于充满活力的有益肠道微生物群落。我们需要它们的帮助，因为人类基因组并没有配备分解不可消化纤维的遗传工具。肠道微生物为我们完成了这项工作。
研究人员正在研究益生元作为许多健康问题的潜在辅助手段，包括过敏、骨质疏松症、骨关节炎、皮肤护理，以及它们如何增强肺部和生殖道的健康。益生元甚至被作为 COVID-19 的干预措施进行研究，其理念是健康的免疫系统——通过饮食和营养增强——可以帮助您的身体抵抗病毒感染。如果一些研究证实有效，益生元可能会催生新一代食品。
大多数益生元是低可消化、复杂碳水化合物。一些益生元例子包括全谷物、香蕉、洋葱、豆类，如鹰嘴豆和扁豆，以及绿叶蔬菜。Stefanski 说，如果您选择发酵食品，如德国泡菜和韩式泡菜，您将获得益生元和益生菌的双重好处，因为这些食物同时含有活细菌和纤维。
肠道微生物分解纤维链并产生短链脂肪酸，肠道将它们用作燃料，并能减少炎症、增强免疫系统。虽然没有关于一个人应该摄入多少益生元的饮食指南，但 Stefanski 指出，我们每天口服至少需要 3 克，目标是达到 5 克。
益生元是非常健康的食物，但如果您没有合适的细菌组合来消化它们，您可能会出现许多胃部不适。“您可能不会从这些食物中感觉良好，尤其是如果您有胃部问题，例如肠易激综合征，”Stefanski 说。您可以寻求像 Stefanski 这样的营养专家的帮助，他们可以检查您的症状并确定哪些食物导致了问题。如果您遇到问题，她通常建议从高质量的益生菌开始，然后逐渐添加益生元。
益生元补充剂可能很方便，但您会失去食用全食物带来的任何益处。“当您食用这些食物时，您还会摄入维生素、矿物质、植物化学物质，它们能带来其他好处，并且可能协同作用，”Stefanski 说。
此外，还要注意纤维棒中的成分，因为它们通常含有菊粉，菊粉是一种常被研究的益生元。像其他纤维一样，菊粉有助于稳定血糖并让您感到饱腹，但在高剂量下，副作用可能会不愉快。“我与许多青少年运动员合作，听到过一些关于在比赛前使用这些产品时发生的有趣故事，这可不是个好主意，”Stefanski 说。她还警告人们注意低碳水化合物、生酮饮食（纤维属于碳水化合物类别）——应添加蔬菜来获取可发酵纤维。
智能食品的未来？
圣路易斯华盛顿大学医学院的微生物学家 Jeffrey I. Gordon 正在致力于专门设计食物，以招募能够有效处理特定食物的微生物群落。
“益生元不像在饮食中添加芦笋那么简单，”Gordon 实验室的研究生 Robert Chen 说。“当我们谈论食物时，我们使用这类语言时非常谨慎。我们认为必须非常深入地理解食物中影响微生物群功能，进而影响人类的成分。”
Gordon 说，这个想法是：如果食物的设计方式能够专门招募可能改善其营养价值的生物群落。“微生物是掌控化学反应的大师，能够感知其环境中存在何种分子，而不同的微生物拥有感知、获取和代谢营养的不同能力。”
在最近发表于 _Cell_、_Elife_ 和 _Cell Host & Microbe_ 的一系列论文中，该团队通过设计生物传感器——一系列附着在微小玻璃珠上的人工食物颗粒——研究了益生元纤维是如何被肠道微生物选择性利用的。颜色标签有助于追踪这些珠子。该团队将这些营养素装饰的珠子送入了具有特定人类肠道微生物群的特殊小鼠的肠道中。
这些生物传感器可以检测微生物群落提取和利用营养物质的效率，因此它们还可以评估微生物群系的健康状况。它们有助于识别可能特别有营养的食品配方。
Gordon 说，有了这些信息，研究人员就可以测试哪些类型的治疗性食品对世界各地不同人群最优化，以及它们的有效性如何。他的团队一直在与孟加拉国的国际腹泻病研究中心合作，帮助为营养不良的儿童设计最佳食物，他们称之为微生物导向的补充食品。目标是创建具有类似生物活性、能够吸引微生物群落，并且在世界各地都能被人们接受的食品配方。
Chen 说：“无论这是否被称为益生元，或者是否具有更详细和分辨率的描述，我们仍然需要了解我们所说的食物，特别是食物中的化学物质，以及它们在分子水平和微生物水平上如何影响我们。”
