記者寒冰報道
現代足球世界裡，有很多因素會決定球員的表現。除了日常的訓練技法、強度，康復手段和遵循運動與生物科學的水分、營養補充，以及足夠的睡眠，球迷們恐怕想象不到的是：生活在運動員腸道內的微生物群，也能在一定程度上影響球員的場上表現。儘管人們熟知，腸道微生物群與人類的健康和疾病關係密切，但其對運動能力的影響卻鮮為人知。
最近10年運動科學在各個領域均有長足進步，從高科技輔助技術裝置的更新到對球員本身肌體潛力的發掘，以及康復的加速都日新月異。不過，今天要談及的是相對更陌生的領域：腸道微生物群對運動能力的影響。腸道微生物群就像指紋一樣因人而異，具有多樣性，但至少已證明會在某些功能上有助於球員提高運動表現。而且，儘管頂級球員和教練們希望能從相關研究中首先受益，但其實更深入地瞭解腸道微生物群與身體健康之間的聯絡，反而更有益於所有人群的健康。
微生物能量巨大
2015年波士頓馬拉松賽前一週，喬納森·舍曼乘坐計程車在城內一路跟隨運動員，並說服他們提供自己的糞便。舍曼是波士頓哈佛醫學院遺傳學家喬治·徹奇實驗室的博士後，研究方向就是腸道微生物群對運動表現的影響。當時他收集了參加比賽的精英運動員和業餘跑手的糞便樣本，並在賽後繼續拜訪他們，以收集更多的樣本。4年後，他的努力終於有了成果：一篇證實腸道微生物群與運動表現之間有一定因果關係的論文，發表在著名的《自然》雜誌上。
人類體內有數以萬億計的微生物，大多數以群落方式存在於我們的胃腸道內。雖然有些是病原體，但還有很多對人類健康有益。腸道微生物群的破壞往往與胃腸道疾病直接相關，例如胃腸炎，並與糖尿病、癌症、心臟病、肥胖症甚至精神健康疾病有一定關聯。最近20年的科技進步和更多的基因測序，幫助運動醫學界解開了腸道微生物群與運動表現之間是否有必然聯絡的難題。
人體腸道微生物群的構成受許多因素的影響，包括出生方式、使用藥物、菸酒習慣、精神壓力、年齡，以及飲食習慣。雖然研究還處於起步階段，但研究者已經開始發現腸道微生物群與運動表現之間的聯絡，並已開始研發相應產品，提供給頂尖球員，幫助他們提升運動表現。
對於職業球員和運動員而言，腸道微生物群最直接的影響竟然是心肺健康，這出乎了大多數人的意料。腸道微生物群的多樣性有利於心肺健康，生物科學家們已經能用微生物資料庫推斷與心肺健康相關的微生物群可能具有的功能，包括微生物群流動性和脂肪酸合成。腸道微生物群的作用之一是透過發酵幫助分解複雜的碳水化合物，產生短鏈脂肪酸（SCFA）作為副產品。而短鏈脂肪酸是肌肉中重要的能量來源。研究顯示，更健康的人群在糞便中的丁酸鹽（短鏈脂肪酸中的一種）含量更高。而丁酸鹽是腸道細胞的主要燃料成分之一，提高丁酸鹽的水平顯然對運動員的健康非常重要。
研究者對比了業餘和專業運動員的腸道微生物群之間的差異，顯示Prevotella細菌的水平與兩者的運動表現密切相關。2014年對職業橄欖球運動員的研究，進一步證明腸道微生物群的多樣性與運動表現有直接關係：職業運動員的腸道微生物群具有更大的多樣性。2018年舍曼的研究顯示，頂尖運動員與業餘選手在基因功能方面也存在更大的差別，包括碳水化合物代謝、氨基酸合成和短鏈脂肪酸產生的差異。
運動員的“新武器”
舍曼的研究團隊發現，職業運動員和很少運動的久坐人群相比，韋榮氏球菌的丰度激增。韋榮氏球菌會代謝乳酸，後者是無氧訓練的副產品，會導致劇烈運動後肌肉的痠痛感。球員劇烈運動後會產生大量乳酸，而韋榮氏球菌可以將其轉化為丙酸降低乳酸濃度，還有產生的丁酸鹽可以促進肌肉功能。小鼠試驗證明，補充了韋榮氏球菌的小鼠跑步時間延長了13%。
因為這項重要的腸道微生物群研究成果，舍曼和同事在紐約創辦了名為Fitbiomics的公司，希望可以透過他們的產品，提高運動員的運動表現，改善普羅大眾的健康。舍曼的團隊還研究乳酸桿菌和雙歧桿菌，尋找可以支援消化、代謝和免疫健康的特殊菌株，幫助頂級運動員達到真正最佳的生理機能和最佳健康狀況。Fitbiomics公司的運動益生菌產品已在2021年推出，是一款名為Nella的益生菌膠囊。每個膠囊包括了該公司特製的3種乳酸菌益生菌混合物，每盒75美元。Fitbiomics公司希望可以藉助這個產品，開啟精英運動員益生菌補充劑的市場。
益生菌產業近年方興未艾，據估計到2025年市場規模可達750億美元。但目前市場上的腸道益生菌幾乎僅用於治療疾病或對特定人群如嬰幼兒，頂尖職業運動員幾乎得不到相關研究開發出的腸道微生物群產品的幫助。曾5次獲得奧運會金牌的游泳選手阿德里安，以及不少足球運動員對舍曼團隊的研究成果非常感興趣，希望腸道微生物群產品能對職業體育界產生空前的影響。而且，至少目前反興奮劑機構還不認為改善運動員腸道微生物群的產品，屬於應被禁止的興奮劑。畢竟，這類益生菌產品很難界定是讓運動員擁有更健康的狀態，還是人為地在短期內迅速提升運動表現。所有針對職業運動員的益生菌補充劑，都不是藥物，也不是被反興奮劑機構明確禁止的改變運動員神經反應速度，保持興奮度的產品。
