双脑模型假说—由肠道菌群微生态构建的“菌脑”可能是人体对物质记忆的“第二大脑”

如何看待细菌这种虽然微小、然而却与人类生活密切相关的生命体,对于理解生命的起源和动机具有重要意义。大量文献报道,受"人类第二基因组"编码的人体共生微生物尤其是肠道菌群与多种慢病如肥胖、糖尿病、自闭症甚至抑郁症等密切相关,凸显出肠道菌群对健康的重要性。在国内外相关研究启发下,我们实验室通过大量研究发现"饥饿源于菌群",并在反向验证的基础上提出"菌心说"学说,认为肠道菌群为人体编码饥饿基因,是推动人体(和动物)因饥饿而被迫摄食的客观原因,进而提出"菌心进化论",在认可人体(和动物)以中空的消化道结构为肠道菌群提供栖息场所的基础上,认为动物的进化过程也受到肠道菌群所施加的饥饿压力而发展,并表现为"人菌共生"的彼此依赖关系。由于人脑主要以葡萄糖为能源、而肠道菌群则能够以自然界多种碳源为能源,由此引发作者提出这样的科学问题,即由肠道菌群组成的"菌脑"会是人体对物质记忆的"第二大脑"吗?在进一步分析的基础上,我们逐渐形成"双脑模型(two-brain model,TBM)"的新认识,即"(肠道)菌群承载物质记忆而构成人体对物质需求的大脑"以及"人脑承载符号记忆和逻辑推理而构成意识和思维(乃至精神追求)的大脑","物质记忆大脑"和"意识处理大脑"依托于人体,并通过肠脑轴等方式实时对话通讯,分别实现对人体的物质操控(如摄食动机和物质依赖)和意识调控(如思考过程和精神意志),将有助于从物质和意识相互关系的层次深入理解如何重构、重建、重塑正确的"人菌关系",深刻理解"吃五谷"与"得百病"的关系,推动"健康中国"战略的早日实现。