腸道菌群可能影響雄性生殖功能的健全

本文與 研華科技 合作，泛科學企劃執行

我們都看過那種影片，對吧？網路上從不缺乏讓人驚嘆的機器人表演：數十台人形機器人像軍隊一樣整齊劃一地耍雜技 ，或是波士頓動力的機器狗，用一種幾乎違反物理定律的姿態後空翻、玩跑酷 。每一次，社群媒體總會掀起一陣「未來已來」、「人類要被取代了」的驚呼 。

但當你關掉螢幕，看看四周，一個巨大的落差感就來了：說好的機器人呢？為什麼大街上沒有他們的身影，為什麼我家連一件衣服都還沒人幫我摺？

這份存在於數位螢幕與物理現實之間的巨大鴻溝，源於一個根本性的矛盾：當代AI在數位世界裡聰明絕頂，卻在物理世界中笨拙不堪。它可以寫詩、可以畫畫，但它沒辦法為你端一杯水。

這個矛盾，在我們常見的兩種機器人展示中體現得淋漓盡致。第一種，是動作精準、甚至會跳舞的類型，這本質上是一場由工程師預先寫好劇本的「戲」，機器人對它所處的世界一無所知 。第二種，則是嘗試執行日常任務（如開冰箱、拿蘋果）的類型，但其動作緩慢不穩，彷彿正在復健的病人 。

這兩種極端的對比，恰恰點出了機器人技術的真正瓶頸：它們的「大腦」還不夠強大，無法即時處理與學習真實世界的突發狀況 。

這也引出了本文試圖探索的核心問題：新一代AI晶片NVIDIA® Jetson Thor™ ，這顆號稱能驅動「物理AI」的超級大腦，真的能終結機器人的「復健時代」，開啟一個它們能真正理解、並與我們共同生活的全新紀元嗎？

為何我們看到的機器人，總像在演戲或復健？

那我們怎麼理解這個看似矛盾的現象？為什麼有些機器人靈活得像舞者，有些卻笨拙得像病人？答案，就藏在它們的「大腦」運作方式裡。

那些動作極其精準、甚至會後空翻的機器人，秀的其實是卓越的硬體性能——關節、馬達、減速器的完美配合。但它的本質，是一場由工程師預先寫好劇本的舞台劇 。每一個角度、每一分力道，都是事先算好的，機器人本身並不知道自己為何要這麼做，它只是在「執行」指令，而不是在「理解」環境。

而另一種，那個開冰箱慢吞吞的機器人，雖然看起來笨，卻是在做一件革命性的事：它正在試圖由 AI 驅動，真正開始「理解」這個世界 。它在學習什麼是冰箱、什麼是蘋果、以及如何控制自己的力量才能順利拿起它。這個過程之所以緩慢，正是因為過去驅動它的「大腦」，也就是 AI 晶片的算力還不夠強，無法即時處理與學習現實世界中無窮的變數 。

這就像教一個小孩走路，你可以抱著他，幫他擺動雙腿，看起來走得又快又穩，但那不是他自己在走。真正的學習，是他自己搖搖晃晃、不斷跌倒、然後慢慢找到平衡的過程。過去的機器人，大多是前者；而我們真正期待的，是後者。

所以，問題的核心浮現了：我們需要為機器人裝上一個強大的大腦！但這個大腦，為什麼不能像ChatGPT一樣，放在遙遠的雲端伺服器上就好？

機器人的大腦，為什麼不能放在雲端？

聽起來好像很合理，對吧？把所有複雜的運算都交給雲端最強大的伺服器，機器人本身只要負責接收指令就好了。但……真的嗎？

想像一下，如果你的大腦在雲端，你看到一個球朝你飛過來，視覺訊號要先上傳到雲端，雲端分析完，再把「快閃開」的指令傳回你的身體。這中間只要有零點幾秒的網路延遲，你大概就已經鼻青臉腫了。

現實世界的互動，需要的是「即時反應」。任何網路延遲，在物理世界中都可能造成無法彌補的失誤 。因此，運算必須在機器人本體上完成，這就是「邊緣 AI」（Edge AI）的核心概念 。而 NVIDIA  Jetson 平台，正是為了解決這種在裝置端進行高運算、又要兼顧低功耗的需求，而誕生的關鍵解決方案 。

NVIDIA Jetson 就像一個緊湊、節能卻效能強大的微型電腦，專為在各種裝置上運行 AI 任務設計 。回顧它的演進，早期的 Jetson 系統主要用於視覺辨識搭配AI推論，像是車牌辨識、工廠瑕疵檢測，或者在相機裡分辨貓狗，扮演著「眼睛」的角色，看得懂眼前的事物 。但隨著算力提升，NVIDIA Jetson 的角色也逐漸從單純的「眼睛」，演化為能夠控制手腳的「大腦」，開始驅動更複雜的自主機器，無論是地上跑的、天上飛的，都將NVIDIA Jetson 視為核心運算中樞 。

但再強大的晶片，如果沒有能適應現場環境的「容器」，也無法真正落地。這正是研華（Advantech）的角色，我們將 NVIDIA Jetson 平台整合進各式工業級主機與邊緣運算設備，確保它能在高熱、灰塵、潮濕或震動的現場穩定運行，滿足從工廠到農場到礦場、從公車到貨車到貨輪等各種使用環境。換句話說，NVIDIA 提供「大腦」，而研華則是讓這顆大腦能在真實世界中呼吸的「生命支持系統」。

這個平台聽起來很工業、很遙遠，但它其實早就以一種你意想不到的方式，進入了我們的生活。

從Switch到雞蛋分揀員，NVIDIA Jetson如何悄悄改變世界？

如果我告訴你，第一代的任天堂Switch遊戲機與Jetson有相同血緣，你會不會很驚訝？它的核心處理器X1晶片，與Jetson TX1模組共享相同架構。這款遊戲機對高效能運算和低功耗的嚴苛要求，正好與 Jetson 的設計理念不謀而合 。

而在更專業的領域，研華透過 NVIDIA Jetson 更是解決了許多真實世界的難題 。例如

• 在北美，有客戶利用 AI 進行雞蛋品質檢測，研華的工業電腦搭載NVIDIA Jetson 模組與相機介面，能精準辨識並挑出髒污、雙黃蛋到血蛋 
• 在日本，為避免鏟雪車在移動時發生意外，導入了環繞視覺系統，當 AI 偵測到周圍有人時便會立刻停止 ；
• 在水資源珍貴的以色列，研華的邊緣運算平台搭載NVIDIA Jetson模組置入無人機內，24 小時在果園巡航，一旦發現成熟的果實就直接凌空採摘，實現了「無落果」的終極目標 。

這些應用，代表著 NVIDIA Jetson Orin™ 世代的成功，它讓「自動化」設備變得更聰明 。然而，隨著大型語言模型（LLM）的浪潮來襲，人們的期待也從「自動化」轉向了「自主化」 。我們希望機器人不僅能執行命令，更能理解、推理。

Orin世代的算力在執行人形機器人AI推論時的效能約為每秒5到10次的推論頻率，若要機器人更快速完成動作，需要更強大的算力。業界迫切需要一個更強大的大腦。這也引出了一個革命性的問題：AI到底該如何學會「動手」，而不只是「動口」？

革命性的一步：AI如何學會「動手」而不只是「動口」？

面對 Orin 世代的瓶頸，NVIDIA 給出的答案，不是溫和升級，而是一次徹底的世代跨越— NVIDIA Jetson Thor 。這款基於最新 Blackwell 架構的新模組，峰值性能是前代的 7.5 倍，記憶體也翻倍 。如此巨大的效能提升，目標只有一個：將過去只能在雲端資料中心運行的、以 Transformer 為基礎的大型 AI 模型，成功部署到終端的機器上 。

NVIDIA Jetson Thor 的誕生，將驅動機器人控制典範的根本轉變。這要從 AI 模型的演進說起：

1. 第一階段是 LLM（Large Language Model，大型語言模型）：
   我們最熟悉的 ChatGPT 就屬此類，它接收文字、輸出文字，實現了流暢的人機對話 。
2. 第二階段是 VLM（Vision-Language Model，視覺語言模型）：
   AI 學會了看，可以上傳圖片，它能用文字描述所見之物，但輸出結果仍然是給人類看的自然語言 。
3. 第三階段則是 VLA（Vision-Language-Action Model，視覺語言行動模型）：
   這是革命性的一步。VLA 模型的輸出不再是文字，而是「行動指令（Action Token）」 。它能將視覺與語言的理解，直接轉化為控制機器人關節力矩、速度等物理行為的具體參數 。

這就是關鍵！ 過去以NVIDIA Jetson Orin™作為大腦的機器人，僅能以有限的速度運行VLA模型。而由 VLA 模型驅動，讓 AI 能夠感知、理解並直接與物理世界互動的全新形態，正是「物理 AI」（Physical AI）的開端 。NVIDIA Jetson Thor 的強大算力，就是為了滿足物理 AI 的嚴苛需求而生，要讓機器人擺脫「復健」，迎來真正自主、流暢的行動時代 。

其中，物理 AI 強調的 vision to action，就需要研華設計對應的硬體來實現；譬如視覺可能來自於一般相機、深度相機、紅外線相機甚至光達，你的系統就要有對應的介面來整合視覺；你也會需要控制介面去控制馬達伸長手臂或控制夾具拿取物品；你也要有 WIFI、4G 或 5G 來傳輸資料或和別的 AI 溝通，這些都需要具體化到一個系統上，這個系統的集大成就是機器人。

好，我們有了史上最強的大腦。但一個再聰明的大腦，也需要一副強韌的身體。而這副身體，為什麼非得是「人形」？這不是一種很沒效率的執念嗎？

為什麼機器人非得是「人形」？這不是一種低效的執念嗎？

這是我一直在思考的問題。為什麼業界的主流目標，是充滿挑戰的「人形」機器人？為何不設計成效率更高的輪式，或是功能更多元的章魚型態？

答案，簡單到令人無法反駁：因為我們所處的世界，是徹底為人形生物所打造的。

從樓梯的階高、門把的設計，到桌椅的高度，無一不是為了適應人類的雙足、雙手與身高而存在 。對 AI 而言，採用人形的軀體，意味著它能用與我們最相似的視角與方式去感知和學習這個世界，進而最快地理解並融入人類環境 。這背後的邏輯是，與其讓 AI 去適應千奇百怪的非人形設計，不如讓它直接採用這個已經被數千年人類文明「驗證」過的最優解 。

這也區分了「通用型 AI 人形機器人」與「專用型 AI 工業自動化設備」的本質不同 。後者像高度特化的工具，產線上的機械手臂能高效重複鎖螺絲，但它無法處理安裝柔軟水管這種預設外的任務 。而通用型人形機器人的目標，是成為一個「多面手」，它能在廣泛學習後，理解物理世界的運作規律 。理論上，今天它在產線上組裝伺服器，明天就能在廚房裡學會煮菜 。

但要讓一個「多面手」真正活起來，光有骨架還不夠。它必須同時擁有強大的大腦平台與遍布全身的感知神經，才能理解並回應外在環境。人形機器人的手、腳、眼睛、甚至背部，都需要大量感測器去理解環境就像神經末梢一樣，隨時傳回方位、力量與外界狀態。但這些訊號若沒有通過一個穩定的「大腦平台」，就無法匯聚成有意義的行動。

這正是研華的角色：我們不僅把 NVIDIA Jetson Thor 這顆核心晶片包載在工業級電腦中，讓它成為能真正思考與反應的「完整大腦」，同時也提供神經系統的骨幹，將感測器、I/O 介面與通訊模組可靠地連結起來，把訊號傳導進大腦。你或許看不見研華的存在，但它實際上遍布在機器人全身，像隱藏在皮膚之下的神經網絡，讓整個身體真正活過來。

但有了大腦、有了身體，接下來的挑戰是「教育」。你要怎麼教一個物理 AI？總不能讓它在現實世界裡一直摔跤，把一台幾百萬的機器人摔壞吧？

打造一個「精神時光屋」，AI的學習速度能有多快？

這個問題非常關鍵。大型語言模型可以閱讀網際網路上浩瀚的文本資料，但物理世界中用於訓練的互動資料卻極其稀缺，而且在現實中反覆試錯的成本與風險實在太高 。

答案，就在虛擬世界之中。

NVIDIA Isaac Sim™等模擬平台，為這個問題提供了完美的解決方案 。它能創造出一個物理規則高度擬真的數位孿生（Digital Twin）世界，讓 AI 在其中進行訓練 。

這就像是為機器人打造了一個「精神時光屋」 。它可以在一天之內，經歷相當於現實世界千百日的學習與演練，從而在絕對安全的環境中，窮盡各種可能性，深刻領悟物理世界的定律 。透過這種「模擬-訓練-推論」的 3 Computers 閉環，Physical AI (物理AI) 的學習曲線得以指數級加速 。

我原本以為模擬只是為了節省成本，但後來發現，它的意義遠不止於此。它是在為 AI 建立一種關於物理世界的「直覺」。這種直覺，是在現實世界中難以透過有限次的試錯來建立的。

所以你看，這趟從 Switch 到人形機器人的旅程，一幅清晰的未來藍圖已經浮現了。實現物理 AI 的三大支柱已然齊備：一個劃時代的「AI 大腦」（NVIDIA Jetson Thor）、讓核心延展為「完整大腦與神經系統」的工業級骨幹（由研華 Advantech 提供），以及一個不可或缺的「教育環境」（NVIDIA Isaac Sim 模擬平台） 。

結語

我們拆解了那些酷炫機器人影片背後的真相，看見了從「自動化」走向「自主化」的巨大技術鴻溝，也見證了「物理 AI」時代的三大支柱——大腦、身軀、與教育——如何逐一到位 。

專家預測，未來 3 到 5 年內，人形機器人領域將迎來一場顯著的革命 。過去我們只能在科幻電影中想像的場景，如今正以前所未有的速度成為現實 。

這不再只是一個關於效率和生產力的問題。當一台機器，能夠觀察我們的世界，理解我們的語言，並開始以物理實體的方式與我們互動，這將從根本上改變我們與科技的關係。

所以，最後我想留給你的思想實驗是：當一個「物理 AI」真的走進你的生活，它不只是個工具，而是一個能學習、能適應、能與你共同存在於同一個空間的「非人智慧體」，你最先感受到的，會是興奮、是便利，還是……一絲不安？

這個問題，不再是「我們能否做到」，而是「當它發生時，我們準備好了嗎？」

研華已經整裝待發，現在，我們與您一起推動下一代物理 AI 與智慧設備的誕生。
https://bit.ly/4n78dR4

本文由 江欣樺營養師 委託，泛科學企劃執行。

健康是無價之寶，想要有好的健康，有很多種方法，像是規律作息、持續運動或是飲食管控，但在忙碌的生活之中，要做到以上這些，並不容易。益生菌或許是另一個解方，輕巧的小包裝，便於攜帶，沒有重量，沒有負擔。別小看這些益生菌，雖然外表不起眼，卻暗藏許多健康密碼。

2012 年，國衛院實驗團隊發現腸道菌和大腦發炎、神經退化、 阿茲海默症有關，腸道菌的健康可能影響大腦和各器官健康狀況，經更多實驗後，發現腸道菌健康與益生菌的使用，跟身體器官的運作有密切關聯。

益生菌、腸道健康與身體健康的關聯性

腸道是人體最大的免疫器官，存在許多共生細菌，以及僅次於大腦的神經細胞數量，全身近一半的淋巴球也分佈在此。

淋巴球和神經元又與各器官產生相關的免疫及神經反應，像是常聽到腦－腸軸線、肺－腸軸線，都是指腸道與其他器官的連結。換句話說，腸道內的菌相，牽動的不只有腸道系統，而會透過腸道上的免疫及神經反應去影響其他器官。

腸道菌受飲食左右，像是亞洲人偏好澱粉，腸道用來分解醣類的普氏菌也較多；西方人喜好油炸物，腸道幫忙分解油脂的擬桿菌也較多。同理，補充益生菌也能改善菌相，進而影響身體健康。

益生菌？益生元？哪裡不一樣

益生菌可分為兩種：活菌、死菌，活菌能定殖在腸道，並不斷產生短鏈脂肪酸（如：乳酸、醋酸、丙酸、酪酸），能使腸道偏酸性，讓壞菌不易生存，有助於腸胃蠕動，降低腸道毒素。

死菌雖然不能像活菌一樣定殖在腸道，但有部分益生菌死掉之後所產生的代謝物，被研究證實是有幫助的，那麼這類型的死菌也可以被稱為後生元。
。腸道內存有好壞菌及伺機菌，益生菌的工作在於製造好菌、帶領伺機菌和抗衡壞菌，事實上益生菌並不會完全消滅壞菌，而是平衡好壞菌，讓菌相穩定，且適當的壞菌也有助於腸道健康。

在選購益生菌時，會發現市面上流通著許多種類，像是常見的 A 菌（嗜酸乳酸桿菌）、B 菌（比菲德氏菌）等，益生菌是以不同菌屬的開頭字母命名，不同的益生菌，就有不同的後生元，保健效果也不同。但這些菌都是指菌種，而菌種會因各廠商培育出的菌株產生差異，通常會以不同的專利名字區分（例如：TW01），效果當然也有差別。

另外還會注意到，有些產品標示「益生質／益生元」，指的是益生菌的食物，益生元常見的成分為果寡醣、半乳寡醣等，由 2～10 個單醣所構成，不易被人體分解，能提供碳源成為益生菌的養分。益生菌與益生元結合的產品稱為合生素，兩者等同於補好菌加上養好菌，可大大提升保健效果。

益生菌怎麼吃

補充益生菌能夠維持腸胃道健康、幫助排便和調節過敏體質，但也須注意食用方法，否則就功虧一簣。為了確保益生菌能發揮作用，食用時不可搭配過熱的開水，避免失去效用。

在選購益生菌時要注意！市面上常能看到各種口味的益生菌，希望透過豐富口味變化與繽紛的色彩來吸引消費者購買，但這類型的商品往往會添加大量的香料、甜味劑或者是果汁粉，但每條益生菌僅有兩公克的空間，你想吃的，是廉價添加物還是真正有幫助的好菌呢？

這類型的產品除了添加物的問題，還會養成小朋友嗜糖的習慣，糖類更是過敏的元凶之一，因此建議可以選擇有 100% 無添加認證的益生菌，來避免攝取不必要的人工添加物。基於健康考量，民眾可考慮選購含有益生元的產品。若是有服用抗生素的人，記得一定要使用益生菌恢復腸道菌相，但須與抗生素間隔 1－2 小時。

益生菌功效有哪些

常見的益生菌功效為保持腸道健康、調整過敏體質，但益生菌功效遠不僅如此。目前台灣有一株三效合一益生菌 Lactobacillus acidophilus TW01 證實可降低大腸癌風險、抗 PM2.5、活化免疫平衡。

TW01 是由創辦人——江欣樺營養師領軍耗時三年開發，研發經費高達已高達 2 千萬台幣。於 2023 年獲得國家新創獎，獲得國家肯定，也是該年度益生菌品類中唯一獲獎者。

TW01 是從國人日常飲食所延伸的靈感，根據統計，台灣人平均每年喝掉 122 杯咖啡，TW01 則是從古坑咖啡豆發酵液裡的上千株菌中，發現的唯一有效菌株，符合台灣人的飲食習慣。

TW01 進行 TH1 和 TH2 的免疫調節，降低過敏反應，還能促使免疫球蛋白 IgA 分泌，阻擋細菌對上皮細胞破壞，減少腸漏現象，跑到呼吸道的 IgA 可以對抗細菌、病毒和 PM2.5。從科學實驗來看，TW01 還能抑制大腸癌並幫助傷口修復，效果十分廣泛。

益生菌的好處非常多，小至腸道順暢，大至身體機能，江欣樺營養師表示：「吃益生菌有一個很重要的目標就是占地盤，好菌越多，就可以壓制壞菌地盤，又影響伺機菌，往好的方向走，穩固整個腸道菌相。」

益生菌的重要性在於增加好菌，持續服用。在忙碌的生活中，找到適合自己的方式，養成健康的習慣是對身體最好的保障。找到將益生菌納入日常生活的方式，並保持適當的飲食、規律的作息和適量的運動，健康相伴左右。

延伸閱讀

重新定義益生菌功效！新創益生菌 TW01 可降低大腸癌、抗 PM2.5

不知現在有多少讀者還記得童年卡通《膽小狗英雄》呢？那恐怖、驚悚與詭譎的調性，與其他卡通別具一格。

主角是一隻叫做英雄的粉色小狗，每當牠一看到離奇恐怖的事，兩顆眼珠子就被嚇得掉出來，雙手因為緊張而快速揮動，快到就像蜜蜂正在震動的翅膀，而且大叫聲音持續很長，不可思議般的不會斷氣，也是這部卡通最有特色的地方。

撇開可憐英雄每次被嚇得魂飛魄散的模樣，其實近期有研究發現，讓寵物吃益生菌是有助於減少寵物攻擊行為、舒緩分離焦慮，具有穩定情緒的作用喔！

我國實驗證明，狗狗定時吃益生菌可以舒緩焦慮

狗狗其實與人一樣，擁有豐富的情緒，亦有機會患上情緒方面的疾病。其中攻擊行為和分離焦慮 (separation anxiety) 是狗狗常見的問題行為^[1]。

近年來許多研究發現，腸腦軸線（gut-brain axis）可能是憂鬱症的致病原因之一，腸道菌相的改變會影響動物的行為、神經化學、發炎反應等神經生理學表現，而補充益生菌可改善其情緒狀態^[1]。

延伸閱讀：有關腸腦軸線與大腦和情緒之間的關係，可見
腸道炎會導致憂鬱症？——淺談體內的腸腦軸線，揭露腸道菌的「腦控」機制！

對此我國最新研究，找了 45 隻具問題行為的狗狗們服用益生菌，觀察是不是真的有穩定情緒的效果。這些狗狗的問題行為，包括具攻擊性、分離焦慮和強迫症等行為，均會透過與狗狗最親近的訓練者，填寫諮詢問卷進行評分量化。

益生菌菌株使用「植物乳桿菌 PS128」（Lactiplantibacillus plantarum PS128），以膠囊的形式，讓狗狗每日定時定量服用長達兩週後，再進行一次上述的行為問卷評分。另外，在實驗前後均會幫狗狗抽血，透過儀器檢驗血漿瞭解血清素的代謝轉換狀況。

結果顯示，狗狗服用 PS128 兩週後，攻擊行為和分離焦慮問題確實獲得顯著改善，而血漿中的血清素代謝或消耗速率亦顯著降低。證實 PS128 有助於緩解狗狗的焦慮症狀，利於情緒穩定，具有作為寵物情緒方面的食品補充劑之潛力^[1]。

精神益生菌對人也有效！但作用機制尚待研究

除了狗狗之外，過往的研究是以小鼠或大鼠作為實驗對象居多。

據研究，服用植物乳桿菌 PS128 的小鼠不但能表現出較好的活動力，還能顯著降低類焦慮行為。進一步分析發現，是因小鼠前額葉皮質中多巴胺（dopamine）及血清素（serotonin）的總量提升，減少過度活化腸腦軸線的活性，降低發炎反應，而達到改善壓力所引起的情緒失調^[2]。

此外 PS128 近期也做過人體試驗，從電子業從業人員中篩選出高壓個案，安排每日服用益生菌膠囊長達 8 週，結果受試者在自覺壓力、失眠嚴重度、憂鬱、焦慮等指標皆獲顯著改善，還首度發現能降低人體唾液中壓力賀爾蒙皮質醇（cortisol）的含量^[3]。

針對這種能改善情緒失調的益生菌，2013 年有學者提出「精神益生菌」（Psychobiotics）這個全新概念，指的是經適量攝取該益生菌（活菌）後，有益於精神病患者的健康^[4]。

雖然動物實驗證明，精神益生菌能產生或作為媒介傳遞神經活性物質（neuroactive substances）^[註1]，透過這些物質影響腸腦之間雙向溝通，進而產生類似抗焦慮或看憂鬱功效^[2]。

但是目前從口腔攝入的益生菌，是如何影響腦部的神經傳導物質，甚至是感覺與行為等機制尚不清楚，故相關研究仍備受質疑。

腸道細胞的受器可能是精神益生菌啟動調節的關鍵

不過根據「精神益生菌的作用機制探討 – 以 Pattern Recognition Receptors 為標的」研究計畫報告，目前認為哺乳類動物先天性免疫系統當中的 Pattern Recognition Receptors（PRRs）是精神益生菌啟動精神調節的重要機制^[5]。

先天性免疫反應（innate immunity）是哺乳類動物與生俱來的免疫反應，如巨噬細胞或樹突細胞等免疫細胞，受到病毒感染時，可利用辨識受體偵測入侵的病毒，產生發炎反應，以吸引更多的免疫細胞來清除病原菌。

而益生菌是經由口服的方式進入人體，在胃腸道移動期間，細菌菌體表面分子或菌體內分子與人體細胞最早接觸的，便是胃腸道上皮細胞，而胃腸道上皮細胞的 PRRs，很有可能就是精神益生菌與人體細胞第一個產生反應的受器^[2]。

綜合上述，筆者歸納精神益生菌作用於動物身上的機制如下：

1. 腸道之於人體健康的角色，從過去的營養消化吸收，拓展到與腦相關的調控神經系統與情緒等 。
2. 精神益生菌可產生或作為媒介傳遞神經活性物質，影響腸腦之間的雙向溝通，進而產生類似抗焦慮或抗憂鬱功效。
3. 因精神益生菌是由口腔攝入，經胃腸道進入人體中，胃腸道上皮細胞的 PRRs 為最早與益生菌接觸的人體細胞，故被認為是益生菌啟動調節的關鍵。

農委會成立「寵物管理科」，寵物健康意識興起

回到我們童年卡通《膽小狗英雄》，常常受到驚嚇的英雄，有許多嚴重的問題行為或焦慮現象，或許就可以透過補充精神益生菌來改善（笑）。

不過，想不到連寵物都可以吃益生菌來保養身體吧！畢竟現今因少子化、年長者的空巢期，衍生出許多「被陪伴」的需求，寵物被視作「家人」的比率愈來愈高。

依內政部與行政院農業委員會（以下簡稱農委會）資料，全臺犬貓數 2021 年已達 295 萬隻，首度超過 0 到 14 歲幼年人口數 289 萬^[6]。

且內政部統計，去年 1 到 9月新生兒的登記數大約 11 萬 2 千多人，但全臺犬貓新增登記數量去年 1 到 9 月卻超過 16 萬隻，正式超越新生兒登記數量^[7]！

面對國內寵物市場快速成長，今年 4 月 3 日農委會已宣布正式成立「寵物管理科」，全方位針對寵物管理展開完整制度規劃與推行^[8]。

身為家中重要一份子的寵物們，生命與身體健康愈來愈受到重視，相信未來不只有寵物益生菌，其他寵物保健食品的發展勢必也愈來愈多元。

註解

1. 神經活性物質：泛指神經傳導物質，參與並且調節腦部神經元之間的溝通，如多巴胺（dopamine）、血清素（serotonin）或乙醯膽鹼（acetylcholine）等。

1. Yeh, Y. M., Lye, X. Y., Lin, H. Y., Lin, H. Y., Wong, J. Y., Wu, C. C., Huang, C. L., Tsaid, Y. C. and Wang, L. C. 2022.  Effects of Lactiplantibacillus plantarum PS128 on alleviating canine aggression and separation anxiety. Applied Animal Behaviour Science 247: 105569.
2. 劉偉賢，2015。Lactobacillus plantarum PS128 對小鼠情緒行為之影響。國立陽明大學生化暨分子生物研究所博士學位論文。臺北。
3. Wu, S. I., Wu, C. C., Tsai, P. J., Cheng, L. H., Hsu, C. C., Shan, I. K., Chan, P. Y., Lin, T. W., Ko, C. J., Chen, W. L. and Tsai, Y. C. 2021. Psychobiotic supplementation of PS128^TM improves stress, anxiety, and insomnia in highly stressed information technology specialists: a pilot study. Frontiers in Nutrition 8: 130.
4. Dinan, T.G., Stanton, C., Cryan, J.F., 2013. Psychobiotics: a novel class of psychotropic. Biological Psychiatry 74: 720-726.
5. 劉燕雯，2019。精神益生菌的作用機制探討 – 以 Pattern Recognition Receptors 為標的。科技部專題研究計畫 (計畫編號：MOST 107-2320-B-010-003-MY2)。
6. 李柏澔，2022。農委會「寵物管理科」正式成立 分級分類管理毛小孩。中國時報。
7. 畢翠絲，2021。犬貓數量正式超越新生兒 養寵物陪伴老年生活。常春月刊 466 期。
8. 農委會畜牧處，2022。寵物管理科成軍，毛小孩一生全面照顧。行政院農業委員會。

不管是哪種生物，一般都會跟許許多多的微生物一起生存著，這些微生物可能住在體表，也可能住在腸子裡面。現在已經又越來越多的研究發現這些微生物對宿主的生理功能佔有相當的影響力，像是腸道菌群，目前的研究已經知道它們對腸道功能、體重、免疫或是情緒…等有所關連，而新的研究則顯示它們可能還影響了雄性生殖功能的健全與否。

腸道菌群泛指腸道中的微生物與其代謝產物的生態環境。

2014 年 8 月，在 《Plos One》上有篇研究，該研究想要看的是腸道菌群對雄性生殖功能的影響為何。

營養狀況不佳、環境化學物質以及內分泌失調等因素或許與日趨增加的男性不孕有所關連，儘管現在沒有很確切的答案告訴我們原因是什麼，但這個動物試驗或許提供了一個新線索。

研究的出發點是腸道有著相當廣大的面積與外在環境接觸，而這也是內部器官能被外界環境影響的主要區域。 說到雄性的生殖功能，最重要的就是睪丸要長得好，並且有功能完整的血睾屏障（blood-testis barrier, BTB）。BTB 是動物睪丸裡血管與曲細經管之間的物理障壁，包覆並保護生殖細胞不受外來的病原菌或是化學物質的攻擊。

研究者將剛出生的老鼠分成三群，一群養在無菌的環境（germ-free, GF）；第二群養在一般但無特定病原的環境（specific pathgen free, SPG）；最後一群養在是無菌環境，但讓老鼠與酪丁酸梭菌（Clostridium tyrobutyricum, CBUT）接觸。

酪丁酸梭菌（Clostridium tyrobutyricum）

革蘭氏陽性菌，厭氧細菌，會產生丁酸（butyric acid）、乙酸（acetic acid）還有氫氣，主要用來發酵的原料是葡萄糖與木糖（Xylose，來自植物，一般拿當代糖用）。

在老鼠出生 16 天後採樣分析。在無菌環境生長的老鼠有了以下結果：

• 曲細精管的發育遲緩：曲細精管能製造與輸送精子
• BTB 的滲透度增加：這意味著 BTB 的屏障能力下降
• 與細胞連結相關蛋白質的基因表現變少：細胞與細胞間的連結力變弱，導致 BTB 的保護能力下降
• 睪丸內的睪固酮濃度較另外兩組低；血中的濾泡促進激素（FSH）與黃體生成激素（LH）濃度較另兩組低，影響精子的生成。

當中值得我們關注的是 接觸細菌的 GF 老鼠，BTB 完整性比 GF 老鼠好，且連結蛋白質的表現正常 。研究的結果顯示腸道菌群能夠調節 BTB 的滲透度，並且可能在調控睪丸的內分泌功能上扮演重要角色。

文獻來源：“PLOS ONE: The Gut Microbiota and Developmental Programming of the Testis in Mice” 15 Aug. 2014

本文轉載自營養共筆