无麸质饮食，打造健康脑！

发炎的新科学

我愈了解饮食对疾病风险和病程的影响，愈为我父亲难过。他曾是杰出的神经外科医师，在颇负盛名的麻州雷希医学中心（Lahey Clinic）完成训练。如今，他住在老人辅助生活住宅，与我看诊的地方只隔一个停车场。他的大脑被阿兹海默症破坏得差不多了，已经不认得我，但他以为自己还在当医生──其实，他已退休超过二十五年了。

有时，我不由得思考这么一个问题：如果人生可以重来，他要如何避免这样的命运？我的病人如何能逃过阿兹海默症的摧残？在我不得不告诉病人和他们的家属噩耗之时，同样的问题一再在我脑中盘旋：怎么会这样？病人到底做错了什么？何时开始的？我们能否逆转这样的命运？这时，我提醒我自己，身体有一个关键反应与脑部疾病脱不了干系，也就是发炎。

发炎和我们体内的微生物群有关系吗？这就是本章要探讨的。我将从阿兹海默症的角度来讨论这个问题。阿兹海默症是人人闻之色变的神经病症，罹患此症的美国人已多达五百四十万。如果你了解发炎与阿兹海默症的关系，就可洞悉体内的微生物群如何主宰你大脑的命运。

政府做的无效投资

二○一四年，《纽约时报》刊登了一则重大医药新闻：国家卫生院将与十家药厂及七个非营利组织合作研发治疗阿兹海默症等神经病症的新药。（注1）（注2）这项长达五年、预算多达二亿三千万美元的计画似乎可为世人带来福音。但不久，我就在网路上发表一篇文章质疑这个计画的终极动机，题为〈为什么我们必须努力预防阿兹海默症？〉。

阿兹海默症的治疗耗费庞大。我在序言提到的标价二千亿美元还不包括病人家属长期付出的心力。正如《纽约时报》那篇文章所言：「药厂为了研发治疗阿兹海默症的新药，已投入巨资，只是一再失败，无法通过试验。」同年，《新英格兰医学期刊》刊登一篇研究报告，描述阿兹海默症的治疗有两种颇有潜力的新药，只是目前还看不到有意义的效益。（注3）（注4）

更让人沮丧的是，《美国医学会期刊》另一篇讨论阿兹海默症治疗新药memantine（商品名忆必佳、威智、灭扰）的报告，文中提到此药已获食品药物管理局核准上市，但与安慰剂相比之下，这种药物非但没有疗效，甚至可能会使病人身体功能恶化。（注5）

由于这样的新药研发计画偏离优先目标，我们不得不采取保留态度。正如我在网路上发表的文章所言：「尽管投入巨资研发治疗阿兹海默症神药的合作计画可圈可点，，但热中于此一计画者并非著眼于减轻病人的痛苦，而是因为有利可图。」我知道，这样的批评相当严苛，但我希望藉此唤醒社会大众的注意，研究其他做法。

与其花大钱研发治疗阿兹海默症等神经退化疾病的新药，不如教育民众如何预防。不少备受瞩目的研究文献，已证明神经退化疾病是可以预防的。医学研究人员已知，如能彻底执行预防策略，美国阿兹海默症病人总数可减少一半。然而，照目前的趋势来看，到二○三○年，阿兹海默症的罹病人数会成为现在的两倍。因此，我们的第一要务应该是宣导如何预防。（注6）

只是我们难以跨越经济和市场现实的阻碍。要预防脑部退化疾病，最重要的就是饮食与生活型态的改变，但这些都与专利无关，无法使人从中获利。

举例来说，不少科学家已透过严谨的研究，发现血糖与罹患失智症大有关连，并发表在著名的医学期刊上。正如二○一三年《新英格兰医学期刊》刊登的一篇报告，血糖即使只有微幅上升，仍在正常的血糖值范围内，也可能因此罹患无可治疗的失智症。（注7）华盛顿大学研究人员对二千多名平均年龄为七十六岁的老人进行评估。研究一开始，他们即测量这群老人的空腹血糖，之后进行长达七年的追踪研究。有些人在这段时间出现失智症的症状。研究人员发现，他们在研究之初为老人测量出来的血糖值，与罹患失智症的风险有直接关系。然而，在一开始进行研究之时，这些老人的血糖症并未超出正常值，所以不是糖尿病人。

血糖值可反映出我们的食物偏好。如果你吃太多精制的糖及碳水化合物，就会很难控制血糖。我将在下面解释血糖与失智症的关连。就凭这点知识，如能身体力行，改变饮食，就能促进你大脑的认知功能。

二○一三年，研究人员在《神经学期刊》和《神经外科与精神医学》发表了一篇研究报告，显示老人如多从橄榄油和核果摄取脂肪，经过六年之后，认知功能将会比摄食低脂食物者来得好。（注8）这类研究将为医学掀起革命。令人遗憾的是，很多民众依然满心期待药物能带来奇蹟与救赎，对改变饮食、生活型态的疾病预防之道半信半疑。事实上，对大脑健康而言，预防医学才是我们应该走的路，其他路径可能都是死路，更何况我们必须为此付出极大代价，好比谷仓的门没关好，牛跑出去了，与其费尽千辛万苦把牛找回来，不如想想如何把门确实关好。我们体内微生物群扮演的角色就像谷仓的门。为了明白这样的关连，我们先来研究发炎反应，再来了解肠道细菌的功能。

发炎：各器官毁坏的公因数

我们都知道什么是发炎。英文的发炎是「inflammation」，源于拉丁文的动词「inflammare」，意思是「点燃」或「著火」。肉体发炎可不是件好事。发炎反应包括红、肿、热、痛，如被蚊虫咬、喉咙痛或是脚踝扭伤。我们都知道，皮肤被咬或抓伤会疼痛是因为发炎的关系。但发炎与疾病的关连远比你能想像的要来得复杂。其实，发炎能启动身体的免疫反应，以因应伤害或感染，使身体得以痊癒。但是，万一发炎反应出现在身体深处或全身，并不是为了对抗伤害或感染，没有了明确目的，就会造成疾病。很多疾病都和发炎有关，如病态肥胖、糖尿病、癌症、忧郁症、自闭症、气喘、风湿症、冠状动脉疾病、多发性硬化症，甚至连帕金森氏症和阿兹海默症也是。

以阿兹海默症而言，简而言之，就是病人的大脑发炎了。这种发炎反应很难看得出来，因为大脑发炎和一般发炎的征象不同，发炎部位不会肿胀、疼痛。大脑虽然可以接受来自身体各处的疼痛讯号，但本身并没有疼痛接受器，因此无法察觉自己正在冒烟，就要著火了。尽管如此，过去几十年来的科学研究已明确显示，发炎就是罹患阿兹海默症的主因。（注9）

脑部与其他身体部位的发炎与许多生化物质有关。我们可发现阿兹海默症病人身上的发炎指标升高，甚至可藉以预测其认知能力的衰退与失智的进展。与发炎有关的生化物质最重要的就是细胞激素（cytokine）──这是细胞分泌的一种蛋白质，会影响其他细胞的表现。C反应蛋白（肝脏生成的特殊蛋白）、介白质–6（IL-6）和肿瘤坏死因子–α（TNF-α）都是细胞激素。我们现在已能透过造影技术，透视这些发炎化学物质在大脑引发的反应，藉此明白发炎程度与认知功能损坏的关连。

肿瘤坏死因子-α在体内发炎反应扮演的角色似乎特别重要。我们不但可从阿兹海默症病人的血液发现其肿瘤坏死因子-α浓度升高，其他疾病也有一样的表现，如乾癣、类风湿性关节炎、心血管疾病、克隆氏症（Crohn’s disease发炎性的肠道疾病）和气喘等。（注10）（注11）因此，药厂已针对肿瘤坏死因子-α投入巨资，希望能研发对抗这种细胞激素的新药。预计肿瘤坏死因子-α抑制剂每年市场规模将在二百亿美元以上。（注12）

有些人身上带有的基因特别容易引起发炎，罹患发炎性疾病的风险随之增加。（注13）但是基因因素并非决定一切的关键。你可以改变自身的基因表现，抑制坏的基因，启动好的基因，以增进健康。

在《无麸质饮食，让你不生病！》一书，我曾深入探讨一个启动优良基因、抑制不良基因的方式，藉以控制无助于存活的人体发炎反应，这个方式就是使血糖保持在健康的数值。血糖升高会促进血液中的发炎反应。过多的糖不仅不能为细胞利用，还会对身体造成毒害。血糖升高也会触发糖化反应（glycation）──在这种反应中，糖将与蛋白质和某些脂肪结合，造成分子变形，无法发挥功能。这些糖化蛋白质名为最终糖化蛋白（advancedglycation end products，简称AGEs）。我们的身体会将最终糖化蛋白视为异常物质，因而启动发炎反应。糖分子会在脑部和脑部蛋白质结合，产生致命的新结构，造成脑部和认知功能退化。

由于血糖控制不佳与阿兹海默症的关连性极高，研究人员甚至称阿兹海默症为第三型糖尿病。（注14）虽然这样的研究始自十年前，更新的研究结果使我们得以渐渐洞悉阿兹海默症之谜。科学家发现肠道微生物群就是罹患糖尿病与最终糖化蛋白增生的关键，而血糖与最终糖化蛋白又和阿兹海默症息息相关。我将在第四章详细解说这点，现在先简单介绍。

二○一二年，《自然》期刊上有一篇报告指出，第二型糖尿病病人有肠道菌丛失衡（dysbiosis）的问题。（注15）病人缺乏所需的肠道细菌，因此无法维护消化系统细胞的健康。罹患第二型糖尿病的病人由于身体无法把葡萄糖从血流运送到细胞，身体必须承受很大的代谢压力。最终糖化蛋白的增生也会为大脑和神经带来代谢压力，造成周边神经病变（因神经损害而无力、麻木与疼痛），血管和脑部功能也会受损。

这对神经科学研究学界而言，可谓石破天惊的发现。在一连串导致糖尿病和脑部疾病的事件当中，最核心的就是肠道微生物群遭受破坏。我非常欣赏一群中国研究人员最近在《食物科学与人类健康》期刊的解释：（注16）

近年来，微生物群与第二型糖尿病的研究已有重大进展。微生物群的恶化，不只会在第二型糖尿病发病之初使病人处于低度发炎的状态，也会经由各种发炎物质，使糖尿病变得愈来愈严重。很多第二型糖尿病的并发症也是长期发炎造成的，如糖尿病视网膜病变、肾毒性、动脉粥状硬化症、高血压、糖尿病足部溃疡、囊性纤维化、阿兹海默症等。这些研究都证实微生物群不只对肠道健康非常重要，还可维持正常的代谢平衡、防止宿主受到病原感染、增强宿主防御系统，甚至会影响到第二型糖尿病病人的神经系统。

研究人员接著讨论如何透过饮食改善体内的微生物群，以降低罹患上述疾病的风险。他们指出，有些草本植物和营养补充品可改善体内微生物群，进而达到控制血糖的成效。换言之，虽然这些植物或营养补充品未必能针对胰岛素和血糖发挥作用，但是有助于体内的微生物群。例如小蘖硷、人参这样的传统中药，以及茶、咖啡、酒及巧克力都对肠道细菌有益，可改善肠道细菌的组成，或是经由肠道细菌代谢再由身体吸收，因此对糖尿病有食疗之功。传统中国医药已有几千年的历史，也有值得西方医学取法之处，只是我们现在才明白药理为何。肠道细菌先利用这些草本物质，然后使我们受益。

路易斯安那大学医学院的神经学教授希尔（James M.Hill）也是资深研究人员。他的高科技实验室解开脑部疾病之谜，我们这才知道肠道微生物群与脑部疾病关系匪浅。希尔教授在最近发表的一篇研究报告中说明大脑及其功能如何受到肠道的影响。（注17）他以老鼠进行实验，发现好的肠道细菌可产生对大脑有益的化合物，如脑源性神经成长因子BDNF、γ-胺基丁酸（gamma-amino butyric acid，简称GABA）和麸胺酸（glutamate）。从这些化合物的浓度可看出肠道细菌健康与否。研究人员破坏老鼠体内的肠道细菌生态，观察老鼠的行为变化，也测量上述化合物的浓度变化。

我已在前一章简要介绍BDNF──这是对大脑成长非常重要的一种蛋白质，关系到神经再生，也就是新神经元的形成。BDNF也会保护既有的神经元，活络其连结（突触）。突触对思考、学习及高层次的脑部功能非常重要。研究人员发现，很多神经病症都有BDNF减少的现象，包括阿兹海默症、癫痫、神经性厌食症、忧郁症、精神分裂症和强迫症。虽然我们已知有氧运动和摄食含DHA的omega-3脂肪酸有助于BDNF的增生，但我们现在又有了新发现，也就是肠道细菌的平衡对BDNF来说至为重要。

二○一三年十一月，波士顿大学医学院研究团队在《美国医学会期刊：神经学》发表一篇引人注目的报告，指出BDNF在血液中的浓度与罹患失智症的风险有关。（注18）研究人员利用弗明翰心脏研究（Framingham Heart Study）的资料，量测二千一百三十一个成人血中的BDNF浓度。在研究之初，这些人都未罹患失智症，此研究追踪期间长达十年。

波士顿大学的研究人员发现，在研究一开始进行之时，BDNF浓度最高者与最低者相较，前者罹患失智症风险少了一半。研究人员论道：「如在日后会罹患失智症或阿兹海默症者，其血液中的BDNF浓度可能也比较低……可见，BDNF对失智症及阿兹海默症的预防也许很有帮助。」（注19）

至于肠道细菌产生的另一种化合物GABA则是一种胺基酸。这种胺基酸是中枢神经系统中的神经传导物质。GABA可使神经元活性降低，抑制神经细胞，使脑波恢复正常。换言之，GABA会使神经系统回复到比较稳定的状态，使你得以克服压力。

二○一二年，贝勒医学院与德州儿童医院发现一种比菲德氏菌能分泌大量的GABA，显示这种细菌不只有助于预防或治疗脑部疾病，也能对治肠道发炎的病症，如克隆氏症。（注20）由于GABA能压抑神经元的活性，因此能控制焦虑──的确，焦虑会触发胃肠失调的病症，而这些病症追根究柢都是发炎造成的。

麸胺酸也是一种重要的神经传导物质，一样是由肠道细菌产生。麸胺酸和很多正常大脑功能有关，包括认知、学习与记忆。很多神经方面的问题，从焦虑症到行为缺失，乃至忧郁症和阿兹海默症都和GABA与麸胺酸不足有关。

就肠道微生物群与大脑健康关连的最新研究，最重要的结论就是，很多神经性的问题不只是由于肠道微生物生态的失衡，亦即坏菌多于益菌，另一个重要原因就是肠漏症。今天有数百万人正因肠漏症长期处于轻微发炎的状态。接下来，我们就来探讨肠漏症的问题。

肠漏症有何危险？

你的消化道，从食道到肛门，都有一层上皮细胞。这层细胞就是你与环境的重要介面。各种病原都可能从身体的黏膜表面（包括眼睛、鼻子、喉咙和消化道）入侵。肠道内膜是体内最大的黏膜表面，主要功能有三：一是从食物吸收营养；其次是阻隔可能有害的分子、化合物、细菌等进入血流，以免健康受到威胁；第三，肠道内膜有免疫球蛋白（即免疫系统制造的抗体，可藉由肠壁进入肠道），会与细菌和外来的蛋白质结合，以免这些有害物质附著在肠道内膜上，并使之排出体外。

身体有两个管道可从肠道吸收营养。一是直接穿过细胞膜，通过上皮细胞层，另一则是经由细胞与细胞之间的空隙。细胞与细胞之间的连结就叫紧密连接（tight junction）──这是两个细胞的细胞膜互相连结、共同构成紧密相连的区域。如肠道出现渗透的问题，也就是肠漏症，就是指细胞之间的紧密连接出了纰漏。紧密连接的空隙极小，约莫只有10-15 Å（埃，千万分之毫米），远比病毒或细菌来得小。如果紧密连接出了问题，不能做好守门员的角色，致使营养物质无法通过或不能阻挡病原，就会导致身体发炎。

发炎基准线的设定就在紧密连接。已有许多研究报告证实，如果你的肠道屏障受损，你就会因为容易发炎而可能罹患各种疾病，包括类风湿性关节炎、食物过敏、气喘、湿疹、乳糜泻、发炎性肠道疾病、被爱滋病毒感染、囊肿性纤维化、自闭症、阿兹海默症与帕金森氏症。（注21）

我们当然不乐见自己的肠子出现纰漏，但肠漏现象也不见得有害无益。有些肠道感染将使肠道往反方向渗漏，使更多水分得以从血液进入器官，以稀释器官中的毒素，并透过严重腹泻把可怕的细菌驱逐出去。霍乱弧菌（Vibrio cholerae）引发的霍乱就是一个很好的例子。

哈佛医学院的法萨诺教授发现霍乱病人肠道内膜的渗透性增加，进而发现麸质食物也会增加肠道渗透性，引发全身性的发炎。（注22）我有幸参加法萨诺教授以此为题发表的演讲。几年前，他跟我说起这段无心插柳的研究经过。他在研发霍乱疫苗之时发现肠道渗透性增加的问题，没想到肠道渗透性的问题也和麸质有关。如今，消化科学才多了肠漏症、麸质与发炎的新章。

肠漏症的问题远比我们想的要来得危险。根据最新研究，肠漏症不只牵涉到肠道，也会使大脑遭殃，导致脑漏症。长久以来，我们一直以为大脑与身体其他部位不同，有如圣殿般受到极其严密的保护，固若金汤。你或许听过血脑障壁（blood-brain barrier），也就是指血管和脑部之间有一道屏障，能选择性地阻止有害物质由血液进入脑部。但最近科学家发现，有很多物质都会使血脑障壁遭受损坏，让一些不良分子，如蛋白质、病毒或细菌进入脑部。（注23）试想：万一因为肠道细菌生态不佳，连大脑都受到牵连，无法阻止有害物质的入侵，会有什么样的后果？

法萨诺教授最近发现，如果肠道接触到麦胶蛋白（gliadin，麸质中的蛋白质），肠道渗透性就会增加，出现肠漏症，此外血脑障壁也会因为麦胶蛋白而容易出现漏洞。（注24）就像窃贼碰巧打开一扇门，发现另一扇门也洞开了，因此趁虚而入。

谈到这里，你可能有一个问题：肠漏症可以检验出来吗？每天，我都在为病人做这种简单的血液检验，即赛瑞克斯序列2（Cyrex Array2），以了解他们的肠道内膜是否正常。这是目前最先进的筛检工具，由赛瑞克斯实验室所研发，可测量免疫系统碰到脂多糖（lipopolysaccharide,LPS）产生的抗体。论及微生物群、发炎与大脑健康，则无法避谈脂多糖带来的影响。

脂多糖：发炎反应的火种

如果有坏蛋会启动身体的发炎路径，那就非脂多糖莫属。脂多糖是一种大型分子，由脂肪和多糖相连组成，是某些细菌细胞壁的成份，可保护细菌免于受到胆盐或某些化学物质的破坏。受脂多糖保护的细菌是为革兰氏阴性细菌。这种细菌无法用革兰氏染色染成深蓝色或紫色（但会染成红色以做对比）。肠道细菌中有五○至七○％都是革兰氏阴性细菌。当这些细菌死亡溶解或被破坏，就会释放内毒素。如内毒素跑到血液当中，就会引发强烈的发炎反应。

科学家已在下列多种疾病的动物模型研究，利用脂多糖立即诱发发炎反应，如阿兹海默症、多发性硬化症、发炎性肠道疾病、糖尿病、帕金森氏症、渐冻症、类风湿性关节炎、红斑性狼疮、忧郁症和自闭症。脂多糖有如按钮，一按下去，就会引发身体的发炎反应。研究人员因而利用脂多糖来了解疾病和发炎的关系。人体研究显示，上述疾病有个共同指标，即脂多糖升高。

在正常的情况之下，肠道内膜细胞之间的紧密连接会阻止脂多糖进入血流之中。然而，你可以想像得到，万一紧密连接出了问题，致使肠道内膜渗漏，脂多糖就会进入血液循环，触发过敏反应，造成破坏。因此，血中的脂多糖浓度不只是发炎的重要指标，也可用来判断是否有肠漏症的现象。

有关脂多糖的研究，最惊人的就是研究生康恩（Marielle Suzanne Kahn）与其研究同仁在德州基督教大学所做的实验。他们把脂多糖注射到实验动物体内（非脑部），发现动物学习能力变得低下。（注25）此外，这些动物海马回（大脑记忆中枢）的β-类淀粉蛋白明显增加。β-类淀粉蛋白是一种蛋白质，会在大脑神经元外形成斑块，很可能就是阿兹海默症的病因。科学家正在研究如何减少脑中的β-类淀粉蛋白，甚至看能不能避免这种蛋白质的形成。

重点是：血中的脂多糖升高，脑部的β-类淀粉蛋白也会随之增加，而β-类淀粉蛋白的增生又是阿兹海默症的一个重要特征。其他研究也显示，腹部注射脂多糖的老鼠会出现严重的记忆问题。（注26）（注27）脂多糖也会使BDNF减少。（注28）此外，已有研究报告显示，罹患阿兹海默症者血浆中的脂多糖是健康控制组的三倍。（注29）这些强而有力的证据告诉我们肠道与大脑健康大有关系，以及发炎和肠道渗漏的影响。尽管脂多糖是细菌的重要成份，对细菌有防护之功，但是如果跑进血液里，就会酿成灾祸。

以渐冻症（肌萎缩性脊髓侧索硬化症，又名盖里格氏症）而言，这种致命的神经退行性疾病目前无可治癒，食品药物管理局也只核准过一种药物用以治疗，但疗效并不显著。在美国，已有超过三万人罹患此症。研究人员正把焦点放在脂多糖、肠道渗漏与此症的关连。他们不但发现渐冻症病人血浆中的脂多糖浓度较高，而且浓度愈高者，病情愈严重。这样的研究结果使很多专家质疑渐冻症的元凶并非在脑部或脊髓，而是在肠道。换言之，研究人员这么多年来矛头都对错了。由于脂多糖与发炎反应脱不了干系，旧金山大学的科学家因此宣布，治疗渐冻症也许该瞄准新的目标。（注30）

我还可举一个例子让你明了脂多糖的可怕。芝加哥拉许大学医学中心（Rush University Medical Center）的佛塞斯（Christopher Forsyth）及其研究同仁以帕金森氏症病人为研究对象，探讨其血浆中的脂多糖与肠道渗漏的关系，结果发现有直接关连。（注31）帕金森氏症病人血浆中的脂多糖浓度要比健康控制组高出很多。我们在下一章讨论忧郁症，也将从最新研究得知脂多糖也是触发情绪障碍的重要因素。

大脑的健康始自肠道

你现在应该明白肠道与大脑健康的关系。我们真的应该好好重视、喂养肠道的微生物群，并确保肠道内膜的完整。我在前一本书《无麸质饮食，让你不生病！》曾简要介绍促成发炎的主要因素，以及神经功能和大脑健康如何在不断发炎之下受到损害。促成发炎的主因很常见，如麸质、糖、健康脂肪摄食不足、不运动、睡眠品质不佳等。其实，根据最新科学研究，不只是吃下去的面包或薄饼卷会触动发炎反应，更糟的是我们体内的微生物群出现病态，加上脂多糖跑到循环系统，才会到难以收拾的地步。

后面的章节将谈到抗生素等药品、加氯水、某些食物，甚至包括压力都可能会使你的肠道微生物群失衡，身体因而动不动就出现发炎反应。肠道微生物不只是会影响你体内的环境，还会生成某些化合物，影响到你的大脑和整个神经系统。你的肠壁是否坚韧，就看你的肠道微生物群。有些对大脑健康非常重要的营养物质，就是肠道微生物群制造出来的，如维生素B 12。缺乏维生素B 12，罹患失智症的风险也会增加，更别提忧郁症等神经病症。（注32）

我不知在临床上看过多少次这样惊人的实例：有些忧郁症的病人只要补充维生素B 12，病情就大有好转。研究显示，六十岁以上的美国人约一○到一五％有维生素B 12缺乏的问题，（注33）而这样的问题很可能源于饮食不均衡及服用药物。小肠中的细菌会利用铬和其他营养物质合成维生素B 12，虽然我们也可从食物摄取，如鱼、红肉、鸡肉、鸡蛋等，但有些维生素B 12仍需由肠道细菌生产，如此才能满足每日需求。

肠道细菌的健康与多样化就看你吃了什么。富含纤维的食物最能滋养肠道细菌，而少吃精制糖则有助于肠道细菌的多样化，使你的肠壁固若金汤，血糖控制良好，减少发炎，并可生成有益大脑功能的营养物质和分子。此外，食用油脂也有很大的差异，有的会助长发炎反应，有的则能控制发炎。典型美国人饮食含有很多omega-6脂肪酸的油（如葵花油、玉米油、棉籽油等植物油），这种油会助长发炎反应，增加脑部疾患和心脏疾病的风险。反之，富含omega-3脂肪酸的油或食物（如橄榄油、鱼、亚麻籽油、草饲动物）则能强化大脑功能，减轻发炎反应，并弥补omega-6脂肪酸带来的损害。人类学研究发现，采狩猎—采集生活型态的原始人摄取的omega-6与omega-3脂肪酸约是一：一。（注34）然而，今天我们摄取的omega-6脂肪酸要比老祖宗多上十到二十五倍。

让我们再来看看咖啡对大脑的保护之功，你就可明白选择对肠道细菌有益的食物会有多大的功效。有研究人员与芬兰卡罗林斯卡医学院合作，最近在《阿兹海默症期刊》发表了一篇研究报告，证实喝咖啡有助于降低罹患阿兹海默症的风险。研究人员追踪调查一千四百零九位年龄在六十五岁到七十九岁的老人，时间平均达二十一年。（注35）他们依照这些人喝咖啡的习惯分成三组，一组是「轻度饮用者」，也就是不喝到每天喝一杯或两杯的人，另一组是「中度饮用者」，即每天喝三杯至五杯者，还有一组则是「重度饮用者」，每天喝五杯以上者。结果发现，中度饮用者罹患阿兹海默症的风险要比轻度饮用者减少六五％（尽管每天喝五杯以上的人罹患阿兹海默症的风险也比较少，但因人数太少，无法得出有统计意义的结论）。这项研究的首席研究员奇维佩多（Miia Kivipelto），也就是卡罗林斯卡医学院临床老人流行病学的教授论道：「从研究结果来看，喝咖啡显然有助于阿兹海默症及失智症的预防或延后发病。其他研究也和我们得到的结果一致，可见我们可藉由饮食降低罹患失智症／阿兹海默症的风险。」（注36）

研究人员才刚开始了解为何咖啡有保护大脑的功效。最近的研究显示，咖啡与肠道微生物群的健康有关。透过体内微生物群的运作，咖啡可降低罹患多种疾病的风险，包括第二型糖尿病、中风、阿兹海默症、帕金森氏症，甚至包括癌症和心血管疾病。（注37）（注38）这个过程涉及很多机制，包括肠道细菌。（注39）煮好的咖啡也含有纤维，肠道细菌很容易吸收这样的纤维，做为成长和健康的能量。咖啡也能改变厚壁菌门与拟杆菌门细菌的比例，使前者减少，后者增加，这种比例变化能减少发炎，因而降低糖尿病和病态肥胖的风险。此外，我们已知咖啡含有丰富的多酚（polyphenol）。这种分子有益健康，是食物中最常见的抗氧化物质。据估计，我们每日应摄取一克多酚，这样的量约是每日维生素C摄取量的十倍，更是维生素E和A的一百倍。不只咖啡含有多酚，红酒及其他食物也有，因此多酚已成营养研究的重要焦点。

重点是：身体吸收、利用多酚的能力主要是靠肠道细菌。只有在肠道细菌的指挥与协调之下，多酚才能发挥效益。如果要好好利用从饮食中摄取的多酚，你必须先建立健康的肠道微生物群。

肠道细菌降低罹患脑部疾病风险的三个方式

1.控制发炎。肠道细菌的平衡与多样性可调节体内的发炎反应。种类繁多的健康益菌可控制发炎物质在身体和大脑产生。如前所述，发炎是所有退化性疾病的基础，如糖尿病、癌症、冠状动脉疾病和阿兹海默症。

2.使肠壁强韧、完整，避免渗漏。肠漏症就是肠道细菌失衡造成的，乃致于让多种有害的蛋白质得以穿过肠壁，挑战免疫系统。免疫系统启动之后就会引起发炎。我们现在已知哪些因素会助长肠道渗漏，包括某些药物、细菌的入侵、压力、环境中的毒素、血糖升高及食物中的麸质。

3.产生有益大脑健康的重要化合物，包括BDNF和多种维生素（如B 12）及神经传导物质麸胺酸和GABA。肠道细菌也会把食物中的多酚变成抗发炎物质，可被血液吸收，进而达到保护大脑的功效。

发炎、肠道和强大的粒线体

如要深入探讨发炎反应，我们必须好好了解一下我们身上的粒线体。粒线体是微小的胞器，人体的每一个细胞，除了红血球，都具有粒线体。粒线体是细胞内合成ATP（三磷酸腺苷）的主要场所，提供化学能量给细胞，可谓「细胞的发电站」。一般认为，粒线体是从细菌演化而来，在真核生物细胞内共生，因此有自己的DNA，可自行分裂，并提供人体细胞所需的能量。粒线体的DNA呈一双链的环，与我们细胞核内的DNA不同（细胞核内的DNA只有两套，而粒线体的DNA可能有五到十套）。

我们现在已知这些小小的胞器能做的不只是提供能量。粒线体对我们细胞核内的DNA有很大的影响。有监于粒线体源于细菌、具有自己的DNA，我们应该视粒线体为人类体内微生物群的一部分。有健康的粒线体，人体才能健康。我们现在知道粒线体也和退化性疾病大有关连，如阿兹海默症、帕金森氏症和癌症。

一八九七年，德国科学家班达（Carl Benda）发现此胞器结构有时呈颗粒状，有时呈线状，因此命名为「mitochondria」。「mitos」源于希腊文中的「线」，而「chondria」意为「颗粒」。

直到一九四九年，透过美国科学家甘奈狄（Eugene Kennedy）与列宁格（Albert Lehninger）的解释，我们才知粒线体如何扮演细胞发电站的角色。基本上来说，粒线体会利用碳水化合物当燃料，将之转化成能量，供细胞活动利用。这种产生能量的过程就是所谓的氧化代谢（oxidative metabolism）。在此过程中，粒线体会将氧用尽，就像燃烧作用。差别在于粒线体会将能量储存在一种独特的分子当中，也就是ATP，至于燃烧则会释放能量，而且是不能控制的反应。富含能量的ATP在某些酵素的作用之下，就能释放能量供细胞使用。脑部、骨骼肌、心脏、肾脏和肝脏，这些器官的每一个细胞，都含有几千个粒线体。有些细胞的四○％甚至都是由粒线体所组成。根据米兰大学尼索利教授（Enzo Nisoli）所言，人体有百万兆个粒线体，总重大约是我们体重的一○％。（注40）

利用氧气产生能量的效能很高。细胞虽然能够在缺氧的情况之下利用其他化学路径产生ATP，亦即所谓的无氧代谢（anaerobic metabolism），但效能只有有氧代谢的十八分之一。只是利用氧气是有代价的。

粒线体产生化学能量有一重要的副产品，也就是活性氧（reactive oxygen species,ROS）。活性氧另一个为大家熟知的名称就是自由基（严谨地说，自由基不只是活性氧，还包括活性氮。由于本书并非科学报告，因此用比较笼统的自由基意指活性氧）。

几乎每一个人都知道自由基，不只是给一般人看的医学报导，从美容杂志到抗老化皮肤产品的广告都常提及。其实，自由基在人体生理作用也会扮演正面的角色，不像我们想像的那样只会造成破坏。细胞凋亡（apoptosis）就少不了自由基的参与。乍看之下，细胞凋亡似乎不是件好事，其实这是组织发育、细胞再生的必经历程。最早描述细胞凋亡的就是医学之父希波克拉底。「apoptosis」一字源于希腊文，原为「秋叶凋落」之意。直到一九七二年，克里（Alastair R.Currie）在《英国癌症期刊》发表专文，以细胞凋亡来说明细胞按照生物体发育的基本设定，在特定的时间点死去，「细胞凋亡」一词因此成为细胞「计画性死亡」的正式用语。

如果没有细胞凋亡这样的自然机制，胎儿发育之初在手指之间长出的蹼状组织就不能发展成手指。细胞凋亡也有助于去除在体内自然生成的癌细胞。每天都有一百亿个细胞在细胞凋亡的设定下死亡，让新的健康细胞取而代之。粒线体产生能量的副产品自由基，就在此过程中扮演要角。

只是自由基有利也有弊。如果粒线体功能受损，细胞凋亡就可能诱发许多异常细胞，致使神经元受到破坏，造成神经退化性疾病，如阿兹海默症、多发性硬化症、帕金森氏症和渐冻症。大脑细胞的凋亡不只可能带来上述疾病，也牵涉到与老化有关的脑部功能衰退。

长久以来科学家都认为所有的细胞功能，包括细胞凋亡，主导者就是细胞的细胞核，现在观念终于转变了。正如英国化学家连恩（Nick Lane）在《能量、性、死亡》（Power,Sex,and Suicide）一书所言：「旧的观念整个被推翻了。这犹如一场革命。以前认为细胞核是细胞运作的中心，控制细胞的命运。从很多层面来看，这么说也没错，但从细胞凋亡来看，就不是这么一回事了。没有细胞核的细胞依然可以执行细胞凋亡，因为真正控制细胞命运的是粒线体。细胞是死是活，得听粒线体的命令。」（注41）

因此，粒线体不只是把燃料变成能量的简单胞器。这些小小的胞器挥舞著达摩克里斯之剑，不但主宰细胞的命运，也会藉由发炎造成伤害──特别是源于肠道微生物群生态失衡引起的发炎。毕竟，肠道是微生物与免疫系统相互作用的场所，很容易出现发炎反应。引发发炎的分子会随著血流来到各个细胞和组织，然后攻击粒线体。

此外，肠道微生物群的失衡也会直接影响粒线体，助长发炎反应。科学家正在研究人类粒线体与粒线体相关疾病之间的关连，特别是会代代相传的疾病。粒线体功能异常会导致神经、肌肉、代谢等疾病。举凡糖尿病、自闭症和阿兹海默症都和粒线体有关，如第五章将要探讨的儿童自闭症与粒线体异常的关系。

了解粒线体的价值之后，我将告诉你一个好消息：新的粒线体会在我们体内不断生成，而且我们可藉由生活型态的转变，促进体内粒线体的增长。此即粒线体再生（mitochondrial biogenesis），而粒线体再生也可强化肠道微生物群。促进粒线体生成的生活方式如摄取多一点优质脂肪、少吃富含碳水化合物的食物（即《无麸质饮食，让你不生病！》一书的主题）、减少卡路里的摄取量、多做有氧运动等。我将在本书后面的章节详述增进粒线体再生的种种做法，进而帮助你强化肠道微生物群的健康。

在我看来，粒线体DNA还有一个深远的涵义，即粒线体DNA的纯母系遗传。在繁殖的过程中，受精卵从卵细胞取得大约一千个粒线体，而精子粒线体则被抛弃在受精卵之外。科学家追踪粒线体基因的谱系，发现目前所有人的粒线体基因，都源于十七万年前在东非的一名女性，也就是「粒线体夏娃」（Mitochondrial Eve）。那时，人类（即智人）才刚和其他人科动物分家，成为一个独特的物种。请想像远古时代，细菌本是地球最早的居民，等到人类出现之时，多细胞生物早已和很多细菌形成共生关系，而细菌最后也在我们体内落脚，寄生在细胞之中，与来自父母的染色体共同塑造出独一无二的遗传印记。

掌控谜样的疾病，反败为胜

在我治疗过的病人当中，利用肠道细菌生态控制发炎性疾病的效果最教人惊异的就是卡洛斯。

卡洛斯在二○一四年六月来找我诊治。那年，他才四十三岁，但必须用拐杖走路，常觉得两腿发软，随时可能会摔倒。我询问病史，他告诉我，他记得一九九八年的一天早上，他醒来时觉得「头晕目眩，像喝醉了一样」。他去看神经科医师，接受脑部MRI检查，结果没发现任何异常。在接下来的两个礼拜，他还是觉得有点晕晕的，后来就好多了。后来，他在做运动的时候觉得背部痒痒的，像有蚂蚁在背上爬。接著，他又多了视力模糊的问题，于是去看一位自然疗法专家，看他这些症状究竟是怎么回事。他同时在这位专家的建议之下开始吃多种营养保健品，之后就觉得身体好多了。

三年后的一天，他突然觉得腰部以下，包括两只腿，全都麻木了。自然疗法专家要他吃新的营养保健品。过了三个月，他觉得好了一点。两年后，他又发作了，也用一样的疗法来解决。然而，到了二○一○年，尽管他服用了很多营养保健品，身体的平衡感还是愈来愈差。二○一四年，卡洛斯在神经科医师那里接受更多的检验，包括脑部MRI。这次果然发现大脑左右半球白质深处都出现病变，连脑干都受到波及，加上颈脊MRI、腰椎穿刺及电生理检查的结果，显示他得了多发性硬化症。

多发性硬化症是一种发炎性疾病，特征是脑部和脊髓神经受损。此症会使神经元外层，也就是髓鞘受到损伤，影响中枢神经系统，使身体、认知和心理都出现症状。科学家一直不解多发性硬化症是怎么生成的。有人推测可能是免疫系统故障所导致，致使免疫系统攻击自己的神经细胞，但是为什么会出现这样的故障？没有人知道。然而，根据流行病学研究，住在都市的人比较可能罹患此症──其实，不只是多发性硬化症，阿兹海默症也好发于采行西式生活的都会区。（注42）

多发性硬化症及其他许许多多的神经性病症是否可能与肠道微生物群的变化有关？这几年来，我发现得了多发性硬化症的病人多半是剖腹产生的、没喝过母乳，或是幼年时期曾接受抗生素治疗（根据二○一三年发表的一项研究报告，喝母乳者长大后罹患多发性硬化症的风险可减少四二％（注43））。我询问卡洛斯他的早年生活经验，发现他在婴儿时期只喝过几天的母乳，就改喝配方奶粉。

我向卡洛斯解释肠道细菌与免疫系统的关系，并告诉他最新动物研究显示肠道细菌是多发性硬化症发病的关键。我建议他用益生菌灌肠（详见第九章），每周二到三次，他马上就同意了。半个月后，我接到他打来的电话，他现在走路没问题了，已经好几天没用拐杖。一个月后，我们再通电话，他依然每周进行三次的益生菌灌肠。他说，他觉得情况已经趋于「稳定」。

这时，我跟他提到一种改善肠道细菌的最新治疗法，也就是粪便细菌移植术（fecal microbial transplantation,FMT）。这种做法是把捐赠者的粪便稀释后注入病人的直肠中，以将益菌群落植入肠道细菌生态不良的病人体内。只是以这种疗法来治疗多发性硬化症尚未获得美国食品药物管理局的核准，卡洛斯于是到英国一家医院接受治疗，该院已用粪菌移植术治疗许多罹患免疫或发炎病症的病人。我要求卡洛斯在出院前仔细纪录此次的就医经验，回国后拿给我看。

一个月后，卡洛斯从英国回来，我们再度通电话。他说，他在接受第二次粪菌移植术治疗后，走路的情况就大有改善（他总共做了十次），之后每天都有进步。他说：「现在别人看我走路，根本和一般人没什么两样，不知道我是病人。」他在兴奋和感激之下，寄了他自行走路的影片给我，甚至允许我在演讲及网站（www.DrPerlmutter.com；请点选网站中的Youtube影片：「多发性硬化症病人会走路了（MS Patient Walks）」，发布日期二○一五年二月）使用这段影片，以做佐证。这个故事有如奇蹟，却是真人真事。

我在神经科执业已超过三十个年头，未曾见过像卡洛斯这样神奇克服多发性硬化症的病人。我每个月必定翻看医学期刊，看多发性硬化症有何新疗法。遗憾的是，神经科主流的医师仍未采用改善肠道细菌的新疗法。但是如果你把许许多多的线索像拼图一样拼起来，加上丰富的研究报告，就会发现改善肠道细菌确实是可行之道。

对卡洛斯来说，在他来找我诊治之时，他的多发性硬化症恶化得很快，眼看只能绝望度过余生，但他还是得以重启免疫系统，获得新生。这样的经验也给我当头棒喝：就我过去所受的训练，总会认为多发性硬化症的治疗得靠药物研究才能有所突破，现在终于发现最有效的疗法其实和药物无关。我们该用截然不同的角度来看这样的疾病及其他谜样的神经病症。

我们接下来再来探讨心理层面的问题，看看肚子不舒服和情绪不佳又有什么关连。你学到的新知也许将颠覆你原本对忧郁症、焦虑症和注意力不足过动症等疾病的认知。你也将更进一步了解大脑的终极保护者。