「肥胖」二字經常出現在報章雜誌的標題，教你不想注意也難。肥胖人口數已多到讓人怵目驚心的地步。全世界過重和肥胖人口，在1982年為8億5700萬，到了2013年已達21億，足足增加了145％。我們也可從人口比例來看這個問題。在1990年，美國大多數的州肥胖人口還不到15％，到了2010年，有36個州肥胖人口比例多達25％以上，而其中的12個州肥胖比例更超出30％。
今天，每三個美國人就有兩個過重或肥胖。以目前的標準來看，身體質量指數（BMI，計算公式為：體重[kg] ／身高的平方[m2]）25至29.9為「過重」，30以上則為「肥胖」。
受肥胖影響的女性略多於男性，目前在美國兒童已有26％屬於肥胖等級。肥胖治療每年的花費高達1470億美元。全球每年有340萬人死於過重或肥胖相關疾病。肥胖造成的健康問題不只有嚴重的心理負擔。肥胖者除了每天受到歧視和汙名化的心理創傷，還容易罹患心血管疾病、癌症、糖尿病、骨關節炎、慢性腎臟病，更包括阿茲海默等神經退化性疾病。至於肥胖對大腦的影響則很少有人談起。
現在，我們已有明確的科學證據，證明過重或肥胖會使認知功能大幅退化、腦組織喪失，更容易罹患種種腦部疾病，包括憂鬱症、失智症等。肥胖甚至會使子宮內的胎兒受到影響。2014年初，《細胞》期刊刊登了一篇研究報告，顯示妊娠肥胖會使胚胎出現與控制食欲有關的神經回路異常，長大之後過重與患糖尿病症的風險都會高出很多。此外，根據奧勒岡大學研究人員於2014年底發表的報告指出，妊娠肥胖會使胚胎負責造血與免疫功能的幹細胞受到傷害。
幾十年來，科學家一直希望找出終結肥胖問題的解決辦法。藥廠已在減肥藥的研發上花了幾十億美元，以期製造減肥的奇蹟藥丸，不但安全、效果快速，而且沒有副作用。有好幾百萬人看了書籍或媒體廣告花大錢購買據說能使身材窈窕的營養保健品或減肥配方。其實，減肥藥至今仍無革命性的進展。但我相信肥胖問題還是有解的。你或許已經猜到該怎麼做：也就是從微生物群下手。事實上，最新科學研究都指出，微生物群可控制食欲、代謝和體重。要達到理想體重，主要看你體內是否有會讓你發胖的微生物群。
胖子族vs.瘦子族
在我們從微生物群的角度來討論肥胖的細節之前，先來看看一般西方兒童與非洲撒哈拉沙漠以南偏鄉孩子的差別。非洲撒哈拉沙漠以南地區的居民幾乎不知肥胖為何。會有這樣的差異，一個原因是食物豐足或短缺，另一個問題則牽涉到腸道微生物群的組成。哈佛研究人員在2010年發表了一篇報告，評估非洲偏鄉兒童的腸道細菌，以研究飲食對體內微生物群的影響。這些兒童常吃高纖食物，與農業誕生之初人類聚落吃的東西類似。研究人員再用基因檢測來辨識這些兒童糞便中的細菌。此外，他們也研究那些兒童在消化植物纖維（多醣類）之後，腸道細菌製造的短鏈脂肪酸總數。
正如前述，腸道中最常見的微生物就是厚壁菌門和擬桿菌門的細菌，總計就占腸道細菌的90％以上。這兩種細菌的比例不但與發炎的程度有關，也和肥胖、糖尿病、冠狀動脈心臟病和各種發炎性疾病脫不了干係。儘管沒有一定的比例代表百分之百的健康，我們已知腸道中厚壁菌門的細菌如多於擬桿菌門，就比較可能造成發炎和肥胖。
為什麼？正如前面的討論，厚壁菌門的細菌很會吸收食物中的熱量，如果食物通過腸道之時，你的身體吸收過多熱量，就比較容易發胖。反之，擬桿菌門的細菌則比較會把植物澱粉和纖維分解為短鏈脂肪酸分子，做為身體能量的來源。因此，厚壁菌門和擬桿菌門細菌的比例可說是肥胖生物指標。
前面提到的哈佛研究，發現西方兒童的腸道厚壁菌門細菌占大多數，而非洲兒童的腸道則有較多的擬桿菌門細菌。目前已有多個研究發現厚壁菌門細菌會調節代謝基因。而有過重問題者腸道多半是這種細菌，因此代謝基因受到不良影響。過重者的DNA就像被綁架，致使身體誤以為必須多儲存熱量。
2011年有一篇報告的作者論道：「腸道微生物不只能吸收熱量、增加能量，也會調節能量的儲存方式及免疫系統的運作。有關免疫系統的部分特別重要，因為腸道微生物的失衡會引發發炎性疾病，而這樣的發炎和肥胖有關。」2015年初，《美國營養學期刊》還有一篇報告指出，厚壁菌門細菌過多會影響我們的基因表現，為肥胖、心血管疾病和發炎鋪路。但這篇報告也提出一個契機：這是可以改變的，只要增加膳食纖維就能改變厚壁菌門與擬桿菌門細菌的比例。
根據上述哈佛研究，歐洲和非洲兒童體內的短鏈脂肪酸也有很大的差異。
我們將在第五章深入研究這些比例代表的意義。目前你只需掌握一個重點：我們需要較多的丁酸和乙酸，丙酸則少一點比較好。高濃度的丙酸代表腸道中壞菌居多。因此，非洲兒童腸道的微生物群看起來比歐洲兒童來得健康。會有這樣的差異，完全是飲食造成的。非洲兒童多攝食高纖食物，吃的糖很少，歐洲兒童則恰恰相反，嗜食低纖高糖的食物。也許這可以解釋為何像肥胖和氣喘這樣的疾病盛行於歐洲，在非洲農村則很少見。
我在以肥胖和腸道菌叢為題演講時，很喜歡分享《科學》期刊在2013年刊登的一篇報告。從這篇報告可以看出腸道微生物類型和肥胖有直接關連。華盛頓大學研究人員把一對肥胖的人類雙胞胎腸道細菌移植到瘦老鼠的腸道，結果老鼠變肥了。同時，研究人員把一對苗條的人類雙胞胎腸道細菌移植到瘦老鼠的腸道，只要瘦老鼠一直吃健康食物，就可保持窈窕。
在此之前，也有研究人員發現肥胖者與體重正常的人腸道細菌也大不相同。上述華盛頓大學研究團隊2006年就曾在《自然》發表報告指出，肥胖者身上的厚壁菌門細菌要比體重正常者多出20％，而其體內的擬桿菌門細菌則比體重正常者少了將近90％。其他研究也顯示，糖尿病人和肥胖者腸道細菌多樣性不足。
此外，根據克利夫蘭醫學中心的研究，有些細菌代謝肉和蛋之後會產生使血管容易阻塞的化合物。如果你的腸道有很多這樣的細菌，就比較容易罹患血心管疾病。這可解釋為什麼有些人愛吃高膽固醇、高脂食物，卻不會得心臟病。如果腸道微生物群生態失衡，血管就比較容易阻塞。我不是說，你最好別吃肉和蛋。其實恰恰相反，這些食物含有重要的營養素，具有守護大腦的功用，關鍵在於你的腸道細菌必須健康、平衡。萬一你得了心臟病，切莫只怪自己愛吃肉或蛋，你的腸道細菌也是罪魁禍首。
在我們了解腸道菌叢與腰圍大小的關係之前，且讓我們先來研究一下大腦健康與肥胖，亦即高血糖、胰島素阻抗和糖尿病的影響。
（原文刊載於大衛．博瑪特、克莉絲汀．羅伯格Kristin Loberg《無麩質飲食，打造健康腦！》一書／天下文化出版）
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