張成崗（北京中醫(yī)藥大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，北京 100029）

雖然地球上以微生物為代表的生命起源已經(jīng)擁有長達(dá)36億年的歷史[1]，人類自身起源和發(fā)展的歷史也有100萬～200萬年[2]。然而迄今為止，人們?nèi)匀粺o法回答這些問題：為什么太陽系中僅在地球上誕生了生命？為什么生命會一直從動物進(jìn)化到人類？為什么人類不僅需要物質(zhì)、而且更需要精神？人類的物質(zhì)需求和精神需求方面是無限的、還是有限的？人類的物質(zhì)需求和精神需求是否可以合理控制以及如何進(jìn)行合理控制？人類之后的下一步進(jìn)化圖景可能是什么？這些都是需要生命科學(xué)和多學(xué)科交叉研究者通過長期努力研究來回答的問題，曾經(jīng)在物理學(xué)家薛定諤所著《生命是什么》一書中也被討論過[3]。當(dāng)然，由“人”所構(gòu)成的“人類社會”，所面臨的問題遠(yuǎn)比作為生物學(xué)意義上的“人”復(fù)雜得多。從上溯至一萬年左右的人類發(fā)展史來看，人類分別經(jīng)歷了冷兵器時代（石器時代、青銅時代和鐵器時代）、熱兵器時代、核武器時代、信息化時代等不同的發(fā)展階段，體現(xiàn)了人類認(rèn)識自然、改造自然以及認(rèn)知自我的發(fā)展過程，形成了光輝燦爛的人類文明，人們也在深入思考當(dāng)前所面臨的物質(zhì)需求和精神需求與社會發(fā)展之間不平衡的問題。鑒于關(guān)于“人”本身的問題也離不開物質(zhì)需求與精神需求之間的討論，迫切需要找到能夠平衡人的物質(zhì)需求與精神需求之間矛盾的新思路和新方法，避免陷入物質(zhì)需求過度、精神狀態(tài)不足的“人為物役”陷阱中，從而促進(jìn)人們在物質(zhì)需求方面的科學(xué)調(diào)控與合理解放，讓精神需求更加彰顯出人性的光輝。

1 關(guān)于“什么是人”的新發(fā)現(xiàn)為回答“人的解放”提供新思路

自從有了人類以來，關(guān)于“人是什么”“什么是人”以及“人的解放”等事關(guān)人類生存與發(fā)展的問題，一直被大量學(xué)者所關(guān)注。對于這些問題的回答，不僅需要社會科學(xué)工作者的努力，而且也還需要其他領(lǐng)域科技工作者的努力，包括自然科學(xué)、生命科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)以及哲學(xué)等領(lǐng)域，從而才有可能從不同的角度給出合理的答案，因為對于這些問題的解讀、解釋與解析，涉及到思想意識與精神信仰等內(nèi)容，只有在思想上弄明白、理清楚，才能用正確的思想來指導(dǎo)正確的行動。有趣的是，基于生命科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究的新發(fā)現(xiàn)，已經(jīng)開始為回答這些問題提供重要線索了。

顯然，“人”既有社會學(xué)屬性，同時也必然有其生物學(xué)屬性。從人體發(fā)育過程來看，人的生物學(xué)屬性是第一位的，其社會學(xué)屬性則是第二位的。一個人的自然壽命從精卵結(jié)合開始，在母親子宮內(nèi)經(jīng)過十月懷胎孕育而出生，乃至以母乳喂養(yǎng)為主到一歲左右斷奶，切換為嬰幼兒飲食。在這個時間段之中，胎兒和嬰幼兒只是一個典型的生物學(xué)意義上的“人”，其中，胎兒本身的發(fā)育是在人類基因組DNA系統(tǒng)（即“人類第一基因組系統(tǒng)”，也可稱為“第一操作系統(tǒng)”，the 1st operating system，OS/1）控制下獨立自主完成的。當(dāng)胎兒出生后，環(huán)境中的微生物被自然界“主動接種”到嬰兒體表，快速覆蓋嬰兒全身（皮膚、呼吸道、消化道、泌尿生殖道等部位），形成與人體終生共生的微生物系統(tǒng)，其中尤以腸道菌群為最多，即“人類第二基因組系統(tǒng)”（也可稱為“第二操作系統(tǒng)”，the 2nd operating system，OS/2）?，F(xiàn)在學(xué)術(shù)界已接受這樣的觀點，即人體是由人體和人體共生微生物組成的共生體[4]。當(dāng)嬰兒發(fā)育到半歲或一歲左右，開始頻繁地與環(huán)境互動，在家庭的精心照顧下成長，學(xué)習(xí)說話和逐漸掌握語言體系，大腦大量地接收到視聽覺和感知覺等刺激而快速發(fā)育。

為了對稱和便于理解起見，參考遺傳物質(zhì)DNA對細(xì)胞和生命體發(fā)育的控制過程，可將人類的語言體系稱為“人類第三基因組系統(tǒng)”（也可稱為“第三操作系統(tǒng)”，the 3rd operating system，OS/3）。該系統(tǒng)主要指的是基于語言音像等符號的人腦認(rèn)知體系，以特定符號的有序排列形成了人類的知識系統(tǒng)。在以前關(guān)于“人”的研究中，通常主要關(guān)注肉體（OS/1）和人腦（OS/3），很少關(guān)注人體共生微生物系統(tǒng)（OS/2）。近年來在國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域研究的啟發(fā)下，我們實驗室經(jīng)過大量研究，最終發(fā)現(xiàn)人體共生的微生物系統(tǒng)尤其是腸道菌群（OS/2）主要負(fù)責(zé)向人體傳遞攝食所必需的饑餓感，即“饑餓源于菌群”，而且腸道菌群系統(tǒng)承載了人體對于以食物為代表的物質(zhì)需求的直接記憶，例如藥物濫用、毒品成癮、煙酒依賴等[5-6]。此類以（化學(xué)）物質(zhì)為載體、從口腔攝入或鼻腔吸入等方式進(jìn)入人體的物質(zhì)記憶，是以生物化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)發(fā)生的，并通過人體相關(guān)神經(jīng)通路（例如迷走神經(jīng)、神經(jīng)內(nèi)分泌等）傳遞給人腦，人腦控制軀體完成相應(yīng)的物質(zhì)攝入動作和行為。

于是，在這個新的理論框架下，即可獲得關(guān)于“什么是人”的新理解，即“人”是一個由“肉體（OS/1）、菌群（OS/2）和人腦（OS/3）”組成的“身、心、靈·三位一體”的結(jié)構(gòu)與功能整體，其中肉體（OS/1）提供支撐平臺，由腸道菌群為主依托胃腸道黏膜所構(gòu)成的菌腦（OS/2）負(fù)責(zé)引導(dǎo)人體對于以食物為代表的“物質(zhì)需求”的直接記憶即“菌腦主吃”，而人腦（OS/3）則負(fù)責(zé)符號記憶、邏輯推理、思想精神、意志信仰等事件的處理過程，并通過“精神需求”表現(xiàn)出來，即“人腦主思”。在對于這些研究進(jìn)行深化理解的過程中，分別形成了“菌心說”學(xué)說（指的是“腸道菌群是人體攝食的中心、重心與核心”，簡稱為“菌心”）和“雙腦論”觀點（即“菌腦主吃、人腦主思”），在醫(yī)學(xué)方面獲得大量證據(jù)并形成“醫(yī)學(xué)3.0”的新觀點，已發(fā)表系列相關(guān)論文[6-10]。

就國內(nèi)外學(xué)術(shù)界所關(guān)注的“腦腸軸”而言，與本文所述的“菌心說”和“雙腦論”是密切相關(guān)的，然而最大的區(qū)別則在于通常意義上的“腦腸軸”或者“腸腦軸”，只是在“以人為本”框架下的理解，指的是在人腦和腸道之間存在的基于免疫、迷走神經(jīng)和神經(jīng)內(nèi)分泌途徑的信息交流系統(tǒng)[11]，近幾年的文獻(xiàn)也關(guān)注到了腸道微生物系統(tǒng)，但是并未涉及到饑餓與菌群的關(guān)系[12-13]。在本文的研究體系中，則突破了“以人為本”的思考局限，深入分析腸道中的共生微生物因素，在確認(rèn)“饑餓源于菌群”的基礎(chǔ)上，以腸道菌群自身具有可通過繁殖后代呈現(xiàn)食物需求的記憶為基礎(chǔ)而提出“菌腦”的概念，對于國外學(xué)者所提的腹部“第二大腦（the second brain）”的概念提供了更加清晰的定義[14]。

2 對人類攝食行為受菌群脅迫驅(qū)動的新認(rèn)識有助于回答“物質(zhì)需求”的解放問題

近年來我們通過大量臨床研究發(fā)現(xiàn)，人體的攝食動機(jī)是客觀的、被動的，驅(qū)動人體攝食的原始信號即“饑餓感”是源于腸道菌群的，即腸道菌群終生以人體胃腸道為生存空間，依靠人體攝入的食物而共生[15]。就微生物本身而言，腸道菌群具有天生的、內(nèi)在的、固有的、客觀的、不以人類意志為轉(zhuǎn)移的繁殖能力。在營養(yǎng)充足的條件下，腸道菌群每隔18～20 min可繁殖一代。胎兒在子宮內(nèi)自主發(fā)育的時候，通常是沒有腸道菌群存在的。胎兒出生后，腸道菌群即可在3 h以內(nèi)在腸道中出現(xiàn)，并與人體終生相伴[16]。當(dāng)腸道菌群在人體胃腸道中繁殖自身后代、需要物質(zhì)和能源的時候，就會就地取材，通過分泌多種酶來破壞、分解、消化人體胃腸道黏膜，導(dǎo)致輕度炎癥反應(yīng)（類似于植物在土壤中的扎根生長過程）。人腦和神經(jīng)系統(tǒng)將該信號解讀為“饑餓感”，驅(qū)動人體攝食，否則人體胃腸道黏膜將會面臨被腸道菌群分解并作為菌群食物的災(zāi)難性后果。當(dāng)人體攝食后，腸道菌群轉(zhuǎn)而分解進(jìn)入胃腸道的食物，暫停對胃腸道黏膜的破壞與攻擊。該過程通常持續(xù)3～5 h。當(dāng)腸道中的營養(yǎng)物質(zhì)被人體吸收以及被腸道菌群分解殆盡之后，腸道菌群又會類似于“饑餓生物鐘”一樣，向人體胃腸道黏膜發(fā)出新一輪饑餓信號和攝食需求，從而表現(xiàn)為人體每天必須進(jìn)行的一日三餐或一日兩餐攝食行為。

由此可見，客觀上來說，人體對于食物的需求是被動的，而不是主動的，是為了避免腸道菌群對胃腸道黏膜的分解和破壞作用，而不得不、被迫通過攝入食物來保護(hù)人們的肉體（胃腸道黏膜），以免被腸道菌群分解破壞的醫(yī)學(xué)風(fēng)險。之所以獲得這樣的新發(fā)現(xiàn)，是因為我們基于自身甘當(dāng)小白鼠的體驗式研究以及開展廣泛的臨床研究之后，已形成可通過靶向腸道菌群調(diào)控而消除人體饑餓感的新技術(shù)即柔性辟谷技術(shù)[10]。通過向腸道菌群提供人體不吸收的食物，例如植物多糖和膳食纖維（即“菌糧”），用來滿足腸道菌群的需求即“喂飽菌群”，消除人體饑餓感，人們即可連續(xù)7～14 d不餓不食，只飲水不攝食，正常作息，人體使用庫存糖原和庫存脂肪提供能量，由于肥胖所導(dǎo)致的糖尿病和高血壓等癥狀可以生理性改善，佐證了“饑餓源于菌群”的科學(xué)邏輯[17-24]。

當(dāng)然，人們的物質(zhì)需求并不只是單純地局限在食物方面，還包括“喝、拉、撒、睡”等多種生理需求以及保暖御寒所需要的衣物、出差旅行所需要的飛機(jī)高鐵輪船等需求，即事關(guān)“衣、食、住、行”等也都是通常意義上所說的“物質(zhì)需求”。然而，本文所強調(diào)的以“吃”為主的“攝食”需求，是人體的第一需求，這一點屬于公認(rèn)和常識，因為攝食行為事關(guān)肉體的存活。人們通過“吃”來防止人體被腸道菌群從體內(nèi)分解人體胃腸道黏膜所導(dǎo)致的“低血糖”和“饑餓感”，貫穿了每個人的一生，即“吃飯”是人們每天都必須完成的事情。我們最初也完全沒有想到，關(guān)于“攝食”和“饑餓感”的這一至為關(guān)鍵、事關(guān)人體存活的“物質(zhì)需求”，卻是由腸道菌群依托于胃腸道黏膜所形成的“菌腦（OS/2）”所引導(dǎo)的[6-10]。因此，在通過大量臨床研究例如柔性辟谷技術(shù)證明可以通過靶向腸道菌群減少或消除人體饑餓感之后，我們就逐漸意識到了這個問題：人體對于“吃”的物質(zhì)需求，可通過靶向調(diào)控腸道菌群即菌腦（OS/2）而獲得“相對解放”。當(dāng)體內(nèi)的庫存脂肪減少到影響人體生理代謝下限的時候，人體必須攝入食物，以便補充人體的能量消耗，而并非長期不攝入食物的“絕對解放”。

換言之，當(dāng)前人們所使用的一日三餐或一日兩餐的飲食方式，是在對“饑餓源于菌群”這一新發(fā)現(xiàn)不知情的情況下、基于生活常識所形成的認(rèn)識，即“吃飯是天經(jīng)地義的事情”，形成了“不吃飯就會餓死”這樣的常識和日常生活體驗。然而，常識并不等于科學(xué)。只有當(dāng)通過科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)“饑餓源于菌群”和“菌心說”學(xué)說、并且掌握能夠通過靶向腸道菌群消除人體饑餓感的柔性辟谷等技術(shù)之后，人們就能夠從每天必須“按時吃飯”的傳統(tǒng)生活模式，轉(zhuǎn)變?yōu)楦】?、更自由的“按需吃飯”生活模式，但前提是必須滿足腸道菌群的食物需求，即腸道菌群優(yōu)先原則（gut flora priority principle），通俗地來說就是“菌糧必選，人糧可免”。這種方式給予我們身體的不僅僅是攝食方式上的自由，同時有助于大量由于“吃五谷，得慢病”的健康狀態(tài)得到好轉(zhuǎn)，而且還能夠讓人們從以前被必須“按時吃飯”所消耗的大量時間之中解放出來，可以用來辯論、討論、工作、學(xué)習(xí)，有更多的時間來思考關(guān)于思想意識和精神意志等問題了。這顯然是一種有限度的“人的解放”，即人們對于食物的“物質(zhì)需求”可以通過靶向調(diào)控腸道菌群而獲得“相對解放”，從而為實現(xiàn)“精神需求”的解放奠定基礎(chǔ)。

3 從滿足攝食需求的“物質(zhì)解放”到追求人生價值的“精神解放”

就“人的解放”而言，是人類追求自由、崇尚真善美的必然邏輯。前已述及，我們目前對于“人”的定義包括“肉體（OS/1）、菌腦（OS/2）和人腦（OS/3）”三部分，而且肉體的“物質(zhì)需求”實際上是“菌腦需要物質(zhì)（以食物為主）”以及“人腦需要精神（以思想和信仰為主）”兩者聯(lián)合作用的表現(xiàn)，因此，不妨可將人體的結(jié)構(gòu)與功能發(fā)展為“一標(biāo)兩本論”的新認(rèn)識，即“肉體”是“人”的“標(biāo)”，“菌腦”是“人”的“攝食之‘本’”或者“以食物為代表的物質(zhì)需求之‘本’”，而“人腦”則是“人”的“思考之‘本’”，或者“意識之‘本’”，或者“精神之‘本’”。

從這個角度而言，一個人的行為既受到其“菌腦”之“小本”即“物質(zhì)需求之小我”的直接、絕對、客觀控制，主要表現(xiàn)為這個人對于“物質(zhì)需求”的被動“依從性”（失控之后即表現(xiàn)為“依賴性”），同時也是與攝食和存活相關(guān)的動物性的體現(xiàn)；同時，這個人的行為又受到其“人腦”之“大本”即“精神需求之大我”的間接、相對、主觀控制，主要表現(xiàn)為這個人對于“精神需求”的主動渴望，主要體現(xiàn)在這個人對于“真、善、美”的積極追求和美好生活的向往，更多的是以文學(xué)、藝術(shù)、著作等以人類精神文明和思想智慧為代表的“人性”追求的體現(xiàn)。

因此，本文所討論的通過靶向腸道菌群即“菌腦”進(jìn)行調(diào)控，可以初步實現(xiàn)人們對于以食物為代表的物質(zhì)需求方面的“相對解放”，從而為“人的解放”提供了一個可供參考的新路徑。通過靶向調(diào)控腸道菌群失衡、失調(diào)、紊亂異常進(jìn)行“糾偏”，人們的獲益將不僅僅是從肥胖等過度攝食所導(dǎo)致的慢病壓力下的身體健康之解放，而且更是人們對于自然界如何通過向人體“接種”腸道菌群而賦予饑餓感、以及人們?nèi)绾文軌蚶斫夂蛿[脫這種饑餓感的思想意識方面的解放，從而不再對“饑餓”“低血糖”“糖尿病”等問題感到恐懼、恐慌、焦慮和擔(dān)心，而是已經(jīng)轉(zhuǎn)為可以調(diào)控并可控的身心健康管理技術(shù)，接下來顯然就可以投入更多的時間和精力，去深入分析、思考和探尋人生的意義和價值，從而有助于為實現(xiàn)“精神需求”的解放即“思想解放”和“精神解放”、進(jìn)而促進(jìn)“人的解放”這一目標(biāo)提供理論基礎(chǔ)和實踐依據(jù)。

4 總結(jié)與展望

生命起源與進(jìn)化是地球發(fā)展歷史上的重大事件，其中最重要的莫過于作為萬物之靈的人類的出現(xiàn)。從動物到人類，自然界經(jīng)歷了漫長的進(jìn)化過程，人類在適應(yīng)和改造自然界的過程中，生存能力和思想意識得到了快速的進(jìn)步和發(fā)展。進(jìn)入21世紀(jì)這個充滿信息化的新時代，人類知識的進(jìn)步和人類文明的發(fā)展，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出此前若干世紀(jì)的積累，然而在物質(zhì)財富顯著增加的同時，卻容易讓人成為物質(zhì)的奴隸而迷失前進(jìn)的方向。于是，人類在精神追求方面比以往更加崇尚理想與自由，力求避免“人為物役”的困擾?；谏茖W(xué)和生物醫(yī)學(xué)研究所形成的“菌腦主吃，人腦主思”新觀點，使得我們能夠理解人類在以食物為代表的“物質(zhì)需求”方面，可以通過靶向調(diào)控腸道菌群而獲得“有限解放”而不是“無限解放”，可以獲得“相對解放”而不是“絕對解放”。通過把握這個原則并在日常生活中靈活運用，人們就能夠在有限的“物質(zhì)解放”過程中，盡可能彰顯“精神解放”的愉悅與自由，讓人類社會能夠向著健康、幸福、美好、和平的方向前進(jìn)，從而更加逼近“人的解放”這一發(fā)展目標(biāo)。