為什麼節食對有些人沒用?看看腸道菌相給出的答案
想像一個實驗:兩個人吃下完全相同的一餐。同樣的食物、同樣的份量,一口都不差。
一到兩天後,這頓飯的殘渣作為糞便被排出。研究者收集它,烘乾,放進一個叫做「熱量計(Calorimeter)」的裝置裡燃燒。燃燒所產生的熱,代表了這份糞便裡還剩多少未被身體利用的能量。
進去的熱量是一樣的。但出來的,會是一樣嗎?
不一樣。
像這樣的實驗近年已被實際執行,它只是過去幾年間成千上萬個研究中的一個。這些研究正在透過腸道菌相的視角,改變我們對飲食和營養的思考方式。腸道菌相從人到人之間的差異,意味著同樣的食物,對兩個不同的人可以產生截然不同的效果。
這個實驗說明的事,比你一開始以為的更深遠。它不只是「不同的人消化能力不同」這種常識,而是直指一個核心問題: 你的腸道菌相,決定了你和食物之間的關係,以及任何飲食計畫對你的效果上,扮演了一個比我們過去理解的更關鍵的角色。
「熱量進出」的計算,為什麼少算了一個變數
「熱量進,熱量出」—這可能是最被廣泛引用、也最被過度簡化的飲食建議。吃進去的熱量少於消耗的,就會瘦。這在物理學上沒錯,但人體不是熱量計。
你的基礎代謝率(Basal Metabolic Rate,BMR)指什麼?也就是,就算你什麼都不做,只是活著呼吸就會燃燒的熱量。這常被用來測量身體把多少氧氣轉化為二氧化碳的速率。這是因為人體的代謝是有氧的:就像蠟燭燃燒,把燃料和氧氣轉化為能量和 CO₂。
但如果你實際測量一個人的熱量輸出,然後和他的氧氣消耗量比對,你會發現一個缺口:有氧呼吸只能解釋大多數人約 90% 的熱量輸出。那神秘的另外 10%呢?答案就藏在腸道菌相裡:腸道菌相主要使用厭氧(不需要氧氣)代謝,把食物中的熱量轉化為能量。
10% 聽起來很小,但它的實際意義不容忽視。並非每個人都能從腸道菌相那裡獲得這 10% 的厭氧補充。研究顯示,在部分肥胖受試者中,這個有氧/厭氧的差距完全消失,他們的有氧代謝幾乎負擔了 100% 的熱量輸出,也就是說,腸道菌相沒有幫上忙。
這不是說腸道菌相「偷走了熱量」。而是說不同的腸道菌相組成,對整體代謝能量的貢獻有顯著差異,而這個差異,在熱量限制飲食的效果上,會直接反映出來。
發炎,才是讓體重管理更難的真正障礙
為什麼有些人的腸道菌相,反而讓維持體重變得更困難?
原因之一,指向一個你可能聽過的名詞: 脂多醣(Lipopolysaccharide,LPS) 。
許多細菌的表面覆蓋著高度促炎的分子—LPS。當 LPS 進入血流,它可能使身體傾向於積累更多內臟脂肪,並引發胰島素阻抗,這是與血糖代謝失調相關的已知表徵。2013 年,研究者發現「無菌鼠」(完全沒有腸道菌相的小鼠)即使在高脂飲食下也不會肥胖;然而,一旦引入從肥胖人體中分離出的 Enterobacter 菌株,這些吃高脂飲食的小鼠便迅速增重。
這不是說有一種特定細菌是「肥胖的罪魁禍首」。在一項熱量限制研究中,研究者發現,成功在 3.5 個月內降低超過 5% 體重的受試者,其腸道中一種叫做 Enterococcus 的細菌(另一種能觸發促炎免疫反應的條件性致病菌)降至原先的百萬分之一。而在另外 70% 未能有效減重的人身上,Enterococcus 的數量沒有顯著變化。
這個結果的科學意義,在於它提示: 對部分人而言,能否有效管理體重的關鍵,可能不只在於吃進了多少熱量,而在於腸道菌相中的促炎成分是否得到了調整。
飽了嗎?你的腸道菌相,也在投票
「少吃一點」是最簡單的建議,也是最難執行的建議。
對很多人來說,每天少吃 500 大卡是在和持續的飢餓感對抗。一種真實的、讓普通日常活動都感覺困難的生理狀態。而為什麼有些人能輕鬆適應這個缺口,有些人卻撐不住?
因為這涉及了「飽足感(Satiety)」的生物機制—你進食了之後,會多快感覺飽,飽的感覺又能維持多久?
飽足感最廣為人知的調節路徑,是血糖與胰島素的互動。但近年有一個新焦點越來越受到科學界關注: GLP-1(升糖素類胜肽-1,Glucagon-Like Peptide 1) 。
GLP-1 是你的腸道在進食後釋放的一種小蛋白質,它降落在胰臟的受體和迷走神經上:那條腸道和大腦之間最直接的溝通高速公路。你可以把 GLP-1 受體想成大腦裡的「飽腹按鈕」,GLP-1 本身就是按下這個按鈕的那根手指。近年廣受討論的藥物 Ozempic,其作用機制正是透過人工刺激 GLP-1 受體,誘導飽足感。
但在藥物介入之前,有一個更根本的問題值得先了解: 腸道菌相,如何影響 GLP-1 的釋放?
GLP-1 的釋放,不是由食物在腸道裡的物理存在觸發的,而是由化學訊號觸發的。當腸道細胞的受體被食物中的化合物,以及腸道細菌轉化這些化合物後產生的訊號活化時,GLP-1 才會被釋放。
這裡有兩個具體的菌相機制值得了解:
一、特定腸道菌能直接刺激 GLP-1 釋放。 腸道菌屬 Gemella 能從飲食中的油酸(大量存在於橄欖油中)合成一種叫做 oleoyl serinol 的分子,而這種分子能刺激腸道細胞釋放 GLP-1。Akkermansia muciniphila 分泌的蛋白質 P9,也被研究觀察到能促進 GLP-1 的分泌,並對代謝指標有相關的調節影響。
二、短鏈脂肪酸(SCFA)是 GLP-1 的重要調節者。 動物研究顯示,攝取可發酵纖維(相較於不可發酵的纖維素)能增加腸道細胞的 proglucagon mRNA 表達,並促進餐後 GLP-1 的分泌。這似乎是微生物代謝物的直接效應,而非腸腔中菌相組成本身的影響。
換句話說:你的腸道菌相,透過代謝你吃進去身體的食物,影響著你飯後感覺有多飽、以及這個飽足感能維持多久。
纖維:讓腸道菌相有原料可以工作
說到這裡,有一個飲食成分值得特別拉出來談: 膳食纖維 。
膳食纖維是腸道有益菌的燃料。當你吃進含有可發酵纖維的食物,例如:燕麥、豆類、蔬菜、水果等,這些纖維抵達大腸後,腸道菌叢開始發酵,產出短鏈脂肪酸(SCFA)—包括乙酸、丙酸和丁酸。
這些 SCFA 透過與腸道上皮細胞上的 G 蛋白偶聯受體(FFAR2/GPR43 和 FFAR3/GPR41)結合,觸發 GLP-1 和 PYY 等腸道荷爾蒙的分泌,進而影響飽足感訊號。
纖維帶來的飽足感,和單純的碳水化合物有一個根本的不同:SCFA 是在餐後數小時才慢慢生成的,這意味著纖維的飽足效果是持續的、緩慢釋放的,而不是血糖高峰後的急速消退。這就是為什麼富含纖維的飲食,往往讓人比精緻碳水化合物更耐餓。
但這裡有一個重要的個體差異提醒:研究顯示,丁酸(butyrate)等 SCFA 對代謝的益處,在身材偏瘦的個體中比在具有代謝症候群的個體中更為明顯,其底層機制目前仍不完全清楚。這說明纖維的效益,也受到個人菌相組成和代謝基礎狀態的影響,不是一個對所有人等效的線性關係。
這對你意味著什麼:節食的問題不在意志力
腸道菌相的科學,讓我們終於有了新的理由,從生物學而非意志力的角度來理解某些人在體重管理上的困境。但就因為某件事是生物性的,不代表它是不可改變的:我們選擇的食物,對腸道菌相有短期和長期的影響,而這又反過來對我們與食物的生理和心理關係都有巨大的衝擊。
幾個從科學出發、對腸道菌相最友善的飲食方向:
增加植物性食物的多樣性 :全穀類、新鮮蔬果提供了多元的膳食纖維種類,餵養腸道有益菌,支持 SCFA 的生成。不需要完美的飲食清單,而是讓盤子裡的植物種類更多樣。
減少高度加工食品 :加工食品中的高糖高鹽成分,會抑制有益菌並餵養促炎微生物。這不是在說所有加工食品都不能碰,而是說它的比例影響著腸道生態的平衡。
耐心:菌相是累積性的 :因為腸道菌相可以隨時間被重塑,我們飲食選擇的影響是累積的。每一個健康的選擇,不管當下多難,都會讓下一個選擇變得更容易。
關於 Ozempic 和相關藥物,科學想說的事
近幾年,GLP-1 受體促效劑(如 semaglutide,即 Ozempic 的活性成分)席捲了全球的體重管理討論。從實驗機制上理解,這類藥物是在外部補強一個身體本來就有,但在某些人身上可能不夠強的飽足訊號。科學界對此的討論也在持續深化:為什麼有些人的身體需要額外的幫助才能感覺飽?這個問題的一部分答案,就在腸道菌相如何調控 GLP-1 的自然釋放。
這不是在說藥物不重要,而是說理解 GLP-1 的腸道菌相機制,讓我們更清楚:飲食對菌相的長期影響,可能是讓身體自然的飽足訊號系統運作更順暢的根本策略。兩者是互補的視角,不是對立的。
重要提醒 :任何體重管理策略,包括飲食調整和藥物介入,均應在具備執照的醫療或營養專業人員評估和指導下進行。本文不構成任何體重管理建議。
⚠️ 重要聲明
本文為科學教育性質文章,內容整理自同儕審查之學術研究與公開文獻,不構成任何醫療建議、診斷依據、體重管理建議或治療建議。體重與體態的相關健康議題,成因複雜且因個人情況而異,需由具備執照的醫療或營養專業人員進行個別評估與指導。本文不以任何方式鼓勵限制性飲食行為,並強調健康體重管理應以整體健康為目標,而非單純追求體態外觀。本文內容符合台灣《食品安全衛生管理法》第 28 條規範,不涉及任何保健食品療效聲稱。
延伸閱讀
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常見問題 FAQ
Q1:腸道菌相組成真的可以預測節食效果嗎?
一項 2021 年的研究顯示,研究者能夠根據受試者開始熱量限制飲食時的腸道菌相組成,合理預測他們在 3.5 個月後是否會降低超過 5% 的體重。這個發現仍是初步的、需要更大規模研究驗證,但它提示腸道菌相組成是理解個體對飲食反應差異的重要變數之一。
Q2:為什麼有人吃很少還是胖,有人吃很多卻不胖?
動物實驗顯示,無菌鼠(沒有腸道菌相)即使在有氧代謝較慢的情況下,吃得更多卻仍比有菌相的普通鼠更輕。這說明腸道菌相在熱量的最終利用上扮演了調節角色,而非所有熱量對所有人都等效地轉化為能量或儲存為體脂。個體間的菌相差異,是理解這個現象的重要科學框架之一。
Q3:吃益生菌,能改變腸道菌相對代謝的影響嗎?
有部分研究觀察到特定益生菌菌株對腸道菌相組成和相關代謝標記的影響,但效果高度取決於菌株特異性、補充劑量和個人基礎菌相狀態。目前科學共識認為,菌相的長期調整,最根本的介入還是飲食多樣性和生活習慣,益生菌補充是輔助工具,不能替代整體飲食策略。
Q4:纖維攝取不足,是台灣人腸道菌相最常見的問題嗎?
根據台灣衛生福利部的調查,台灣民眾膳食纖維攝取量普遍低於建議攝取量(男性 25g/日、女性 20g/日)。外食比例高、精緻碳水化合物為主的飲食結構,是植物性纖維多樣性不足的主要原因。這對 SCFA 的生成和腸道菌相多樣性都有直接影響。
Q5:「同樣飲食、不同效果」的個體差異,可以透過飲食調整縮小嗎?
腸道菌相雖然在成年後相對穩定,但可以透過飲食選擇隨時間改變。重要的是,這種改變是累積性的。每一個增加植物多樣性、減少高度加工食品的選擇,都在塑造腸道菌相的長期狀態,而這又反過來影響身體對飲食的整體反應。這不是短期見效的策略,但它的影響是持久而系統性的。
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