長期以來,腸胃科醫師在幫助患者解決腸道脹氣問題時面臨一個根本性的困境。正如胃腸病學家 Michael Levitt 在 2000 年所寫:「目前可用的測試方法幾乎不可能讓醫師客觀地記錄過量氣體的存在。」為了解決這個問題,馬里蘭大學(University of Maryland)細胞生物學與分子遺傳學系助理教授 Brantley Hall 領導的研究團隊,開發了一款名為「Smart Underwear」的微型穿戴式裝置,可輕鬆扣合在內褲上,透過電化學感測器全天候追蹤腸道氣體產量。
研究結果:健康成人平均每天放屁32次
這項研究發表於《Biosensors and Bioelectronics: X》期刊,由馬里蘭大學助理研究科學家 Santiago Botasini 領導的團隊發現,健康成年人每天平均放屁 32 次,這個數字約為醫學文獻中傳統報告的 14 次(±6 次)的兩倍。研究顯示,個體差異非常大,每日放屁次數範圍從僅 4 次到多達 59 次不等(像有的人特別愛放屁 XD)。
為何舊有估計數據偏低?
研究團隊指出,過去的估算主要依賴兩種方法:
- 侵入性技術 – 僅在小型研究中採用
- 自我報告 – 存在漏記事件、記憶不準確、以及睡眠中無法記錄等問題
此外,「內臟敏感性」也因人而異:兩個人可能產生相似數量的氣體,但感受卻大不相同。
「客觀測量讓我們有機會提高這個長期以來難以研究領域的科學嚴謹性。」— Brantley Hall 教授
運作原理:就像連續血糖監測器
「大部分人的屁主要由氫氣,二氧化碳和氮氣組成。部分人士的屁還含有甲烷。由於氫氣完全是由腸道微生物產生的,持續追蹤屁中的氫氣含量,可以直接顯示腸道微生物在何時、以及如何活躍地發酵飲食基質。」Brantley Hall 教授表示:「把它想成是連續血糖監測器,但是用於腸道氣體。」這款裝置成功檢測到攝取菊粉(一種益生元纖維)後氫氣產量增加,靈敏度達到 94.7%。

Human Flatus Atlas:建立放屁的正常範圍
目前醫學界對於血糖、膽固醇等生理指標都有正常範圍參考值,但對於放屁次數卻沒有這樣的基準。
「我們實際上並不知道正常的屁產量是什麼樣子。沒有這個基準,就很難判斷某人的氣體產量是否真的過多。」
為了填補這個缺口,Hall 實驗室正在啟動「Human Flatus Atlas」計畫,將使用 Smart Underwear 客觀測量數百名參與者白天和晚上的放屁模式,並將這些模式與飲食和微生物組進行關聯分析。任何美國居民都可以遠端報名參與,裝置會直接寄送給參與者。
招募志願者:三種典型族群
| 類型 | 描述 |
|---|---|
| Zen Digesters(禪意消化者) | 每天攝取高纖維飲食(25-38克纖維)卻很少放屁的人。這些人可能握有了解腸道微生物適應高纖維飲食的關鍵線索。 |
| 氫氣高產者 | 簡單來說就是放屁很多的人。研究這些人可能揭示是什麼導致過量氣體產生。 |
| 普通人 | 介於上述兩類之間的人。 |
研究團隊將從「禪意消化者」和「氫氣高產者」收集糞便樣本進行微生物組分析。
研究意義
「我們已經對腸道中棲息的微生物有了很多了解,但對它們在任何特定時刻實際在做什麼卻知之甚少。Human Flatus Atlas 將為腸道微生物發酵建立客觀基準,這對於評估飲食、益生菌或益生元干預如何改變微生物組活動至關重要。」大家覺得這麼研究「放屁」的團隊與項目是不是很有趣呢?住在當地有興趣的朋友可以報名參加。


