腸道菌群多樣性是什麼？從α多樣性、植物種類、發酵食物到檢測報告一次看懂

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腸道菌檢測報告寫著「多樣性偏低」，是不是代表腸道不健康？要吃更多種益生菌，才能把多樣性拉高嗎？「菌群多樣性」確實是腸道研究最常用的指標之一，但它不是單一的健康分數：同一個人的多樣性會受到飲食、排便狀況、用藥與年齡影響，「越高越好」也有例外。這篇從名詞、人體研究到日常飲食，整理目前科學能說到哪裡。

資料來源：Human Microbiome Project Consortium. Nature. 2012；Falony G, et al. Science. 2016；Porcari S, et al. Lancet Gastroenterol Hepatol. 2025。 查看原始來源

文章重點（TL;DR）

• 菌群多樣性常分為 α 多樣性（一個人腸道內微生物的豐富度與均勻度）與 β 多樣性（不同人或不同時間點之間的差異）；即使是健康人，菌群組成的個體差異也非常大（Human Microbiome Project，Nature 2012）。
• 丹麥 292 人研究中，約 23% 屬於「菌群基因豐富度低」族群，平均有較明顯的脂肪堆積、胰島素阻抗與發炎表現；但這屬於相關性（Le Chatelier 等，Nature 2013）。
• 美國腸道計畫觀察到，每週吃超過 30 種植物的人，腸道菌多樣性高於每週 10 種以下的人；這是觀察性結果，不是官方建議量（McDonald 等，mSystems 2018）。
• 史丹佛 10 週隨機試驗：每天約 6 份發酵食物讓菌群多樣性上升、19 種發炎相關蛋白下降；高纖組多樣性在短期內維持穩定，但菌群分解多醣的酵素基因增加（Wastyk 等，Cell 2021）。
• 糞便軟硬度是與菌群組成關聯最強的因素之一：糞便越硬（腸道通過時間越長），測得的物種豐富度通常越高，因此多樣性必須搭配背景解讀（Falony 等，Science 2016；Vandeputte 等，Gut 2016）。
• 2025 年由 18 國、69 位專家完成的國際共識指出，目前證據不足以支持腸道菌檢測的常規臨床使用，並不鼓勵民眾自行購買檢測（Porcari 等，Lancet Gastroenterol Hepatol 2025）。

資料來源：Human Microbiome Project Consortium. Nature. 2012；Le Chatelier E, et al. Nature. 2013；McDonald D, et al. mSystems. 2018；Wastyk HC, et al. Cell. 2021；Falony G, et al. Science. 2016；Vandeputte D, et al. Gut. 2016；Porcari S, et al. Lancet Gastroenterol Hepatol. 2025。 查看原始來源

一、先弄懂名詞：菌群、α 多樣性與 β 多樣性

「多樣性」借用自生態學。α 多樣性描述單一樣本內的狀態，包含有多少種微生物（豐富度）以及各種微生物的比例是否平均（均勻度），常見的 Shannon 指數就是同時考量兩者；β 多樣性則用來比較不同人、或同一人在不同時間點的菌群差異有多大。研究者也建議以生態學的角度理解腸道菌群：它極為多樣、因人而異，而且會隨時間、疾病與成長階段波動。

資料來源：Lozupone CA, et al. Diversity, stability and resilience of the human gut microbiota. Nature. 2012;489(7415):220-230。 查看原始來源

美國人類微生物體計畫（Human Microbiome Project）分析大量健康受試者後發現，即使都是健康人，各部位代表性微生物的種類與數量差異仍然很大；飲食、環境、宿主基因與早期微生物暴露都可能是原因。有趣的是，雖然菌種組成差很多，菌群攜帶的代謝途徑在個體之間卻相對穩定。

資料來源：Human Microbiome Project Consortium. Structure, function and diversity of the healthy human microbiome. Nature. 2012;486(7402):207-214。 查看原始來源

簡單理解：把腸道想成一片森林

• 豐富度＝森林裡有幾種樹
• 均勻度＝是不是被一兩種樹獨占
• β 多樣性＝兩片森林長得有多不一樣
• 樹種不同的森林，仍可能提供相似的「生態功能」

二、為什麼研究者重視多樣性？從族群研究看關聯

丹麥一項研究分析 123 名非肥胖與 169 名肥胖成人的腸道菌，依菌群基因數量把受試者分成兩群。約 23% 屬於「低豐富度」族群，他們平均有較明顯的整體脂肪堆積、胰島素阻抗、血脂異常與發炎表現；其中肥胖且低豐富度者，追蹤期間體重增加也較多。

資料來源：Le Chatelier E, et al. Richness of human gut microbiome correlates with metabolic markers. Nature. 2013;500(7464):541-546。 查看原始來源

同期發表的另一項研究讓 49 名過重或肥胖者接受飲食減重與體重維持介入，發現約 40% 屬於低基因豐富度；飲食介入能改善低豐富度與部分臨床指標，但對低豐富度者的發炎指標改善效果較弱。

資料來源：Cotillard A, et al. Dietary intervention impact on gut microbial gene richness. Nature. 2013;500(7464):585-588。 查看原始來源

這些結果讓「多樣性」成為熱門指標，但需要記得：它們多半來自特定族群的相關性研究，可以說「低豐富度與代謝指標較差有關」，還不能直接推論「提高多樣性就能改善代謝」。

資料來源：Le Chatelier E, et al. 2013；Cotillard A, et al. 2013；本文依研究設計做證據邊界說明。 查看原始來源

三、多樣性越高就一定越健康嗎？三個常見誤解

誤解一：多樣性高就是腸道好。比利時與荷蘭兩個大型族群研究（各約 1,100 人）發現，在 69 個與菌群組成相關的因素中，糞便軟硬度的影響強度最大，用藥則解釋了最多的整體變異。另一項 53 名健康女性的研究也顯示，糞便軟硬度與物種豐富度呈負相關：糞便越硬、腸道通過時間越長，測得的豐富度通常越高。因此，多樣性高低必須同時考慮排便狀況，不能單獨解讀。

資料來源：Falony G, et al. Population-level analysis of gut microbiome variation. Science. 2016;352(6285):560-564；Vandeputte D, et al. Stool consistency is strongly associated with gut microbiota richness and composition, enterotypes and bacterial growth rates. Gut. 2016;65(1):57-62。 查看原始來源

誤解二：有一個標準的「正常值」。人類微生物體計畫顯示，健康人之間的菌群差異本來就很大；目前也沒有被公認、可用於個人判讀的多樣性正常範圍。

資料來源：Human Microbiome Project Consortium. Nature. 2012；Porcari S, et al. Lancet Gastroenterol Hepatol. 2025。 查看原始來源

誤解三：多樣性沒變就代表飲食沒效果。史丹佛試驗中，高纖組的多樣性維持穩定，但菌群中負責分解多醣的酵素基因增加，顯示「功能」可以在「名單」沒有明顯改變時先發生變化。

資料來源：Wastyk HC, et al. Gut-microbiota-targeted diets modulate human immune status. Cell. 2021;184(16):4137-4153.e14。 查看原始來源

四、飲食多樣性：「每週 30 種植物」的研究從哪裡來？

美國腸道計畫（American Gut Project）是一項由超過 1 萬名民眾自願寄送糞便樣本的公民科學研究。分析發現，飲食中植物的「種類數」與腸道菌多樣性有關：每週吃超過 30 種植物的受試者，菌群多樣性高於每週 10 種以下者，而且不論他們是否自稱素食者；前者的腸道菌中，抗生素抗藥基因也較少。

資料來源：McDonald D, et al. American Gut: an Open Platform for Citizen Science Microbiome Research. mSystems. 2018;3(3):e00031-18。 查看原始來源

不過要注意證據邊界：這項比較中，30 種以上與 10 種以下兩組各只有約 40 多人，受試者是自願參加、飲食靠自填問卷，屬於觀察性研究。因此「30 種」適合當作增加飲食多樣性的參考目標，而不是經過臨床試驗驗證的門檻。

資料來源：UC San Diego Health 新聞稿（ScienceDaily 轉載），2018；本文依研究設計做證據邊界說明。 查看原始來源

生活化換算：30 種其實沒有想像中難

• 早餐：燕麥＋香蕉＋核桃＝ 3 種
• 午餐：糙米＋高麗菜＋紅蘿蔔＋板豆腐＝ 4 種
• 晚餐：地瓜＋菠菜＋香菇＋毛豆＝ 4 種
• 點心：芭樂＝ 1 種
• 一天約 12 種，只要一週內輪替不同的蔬菜、水果、全穀雜糧、豆類、堅果種子與香料，累積 30 種並不困難

五、發酵食物與膳食纖維：史丹佛 10 週隨機試驗發現什麼？

史丹佛大學把 36 名健康成人隨機分成兩組，進行 10 週飲食介入：高發酵食物組把優格、克菲爾、發酵蔬菜（如泡菜）、蔬菜醃漬汁飲品與康普茶等，從幾乎不吃增加到每天約 6 份；高纖組則把膳食纖維從每天約 22 公克增加到約 45 公克，來源包括豆類、種子、全穀、堅果、蔬菜與水果。

資料來源：Wastyk HC, et al. Gut-microbiota-targeted diets modulate human immune status. Cell. 2021；Stanford Medicine News Center, 2021。 查看原始來源

結果，高發酵食物組的菌群多樣性穩定上升，攝取份量越多效果越明顯；血液中 19 種發炎相關蛋白（包括介白素-6）下降，4 種免疫細胞的活化程度也降低。高纖組在 10 週內菌群多樣性維持穩定，19 種發炎蛋白也沒有下降，但菌群中分解多醣的酵素基因增加，且依受試者原本的菌群多樣性不同，呈現三種不同的免疫反應軌跡。

資料來源：Wastyk HC, et al. Cell. 2021;184(16):4137-4153.e14。 查看原始來源

這不代表「膳食纖維沒有用」。研究團隊認為，短時間內單靠增加纖維，可能不足以提高多樣性；可能的解釋包括介入時間不夠長，或腸道中能分解這類纖維的菌種不足。同時，這是一項樣本數僅 36 人、受試者為健康成人的研究，結論仍需更大型試驗確認。膳食纖維對排便與腸道健康的角色，可延伸閱讀本站「可溶性纖維與不溶性纖維」與「腸道菌群與飲食的關係」兩篇。

資料來源：Stanford Medicine News Center, 2021；Wastyk HC, et al. Cell. 2021；本文依研究設計做證據邊界說明。 查看原始來源

也要知道，「發酵食物」和「益生菌」不是同一件事。國際益生菌與益生元科學協會（ISAPP）共識把發酵食物定義為「經由期望的微生物生長與酵素轉化所製成的食物」，並明確區分發酵食物與益生菌：有些發酵食物在製程後經過加熱、殺菌或過濾，最後產品不一定含有活菌。

資料來源：Marco ML, et al. The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (ISAPP) consensus statement on fermented foods. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2021;18(3):196-208。 查看原始來源

六、哪些因素會讓多樣性下降？抗生素與藥物最明顯

一項研究讓 12 名健康男性連續 4 天使用三種廣效抗生素，並追蹤 6 個月。初期腸道內腸桿菌等伺機菌大量增加，雙歧桿菌與產丁酸菌明顯減少；多數人的菌群在約 1.5 個月後恢復到接近原本的組成，但有 9 種原本人人都有的常見菌種，在 180 天後仍在多數受試者身上偵測不到。

資料來源：Palleja A, et al. Recovery of gut microbiota of healthy adults following antibiotic exposure. Nat Microbiol. 2018;3(11):1255-1265。 查看原始來源

在族群研究中，用藥是解釋菌群整體變異最多的因素；美國腸道計畫也觀察到，近一個月內使用過抗生素的受試者，腸道菌多樣性較低。不過這不代表該拒絕必要的抗生素治療：抗生素應依醫師處方使用，不自行停藥、也不要求不必要的抗生素。

資料來源：Falony G, et al. Science. 2016；McDonald D, et al. mSystems. 2018。 查看原始來源

七、運動、睡眠與腸道菌群：目前知道多少？

一項研究讓 32 名原本久坐的瘦者與肥胖者，進行 6 週、每週 3 次、逐步加量的耐力運動。運動改變了菌群組成，但變化方向和是否肥胖有關；瘦者糞便中的短鏈脂肪酸增加，肥胖者則沒有；而在恢復久坐 6 週後，這些變化大多回到原點，顯示效果需要持續運動才能維持。

資料來源：Allen JM, et al. Exercise Alters Gut Microbiota Composition and Function in Lean and Obese Humans. Med Sci Sports Exerc. 2018;50(4):747-757。 查看原始來源

觀察研究也發現，職業橄欖球員的腸道菌多樣性高於一般對照組，但研究標題就點出「運動與伴隨的極端飲食」都可能有影響，難以單獨歸因於運動。睡眠方面，一項以活動記錄器測量睡眠的小型研究發現，菌群整體多樣性與睡眠效率、總睡眠時間呈正相關，與入睡後清醒時間呈負相關；但這只是相關性，方向與機制仍待釐清。

資料來源：Clarke SF, et al. Exercise and associated dietary extremes impact on gut microbial diversity. Gut. 2014;63(12):1913-1920；Smith RP, et al. Gut microbiome diversity is associated with sleep physiology in humans. PLoS One. 2019;14(10):e0222394。 查看原始來源

八、腸道菌檢測報告上的「多樣性分數」，該怎麼看？

2025 年，來自 18 個國家的 69 位專家以德爾菲法完成腸道菌檢測的國際共識。共識指出，目前已有許多業者提供直接面向消費者的檢測，但缺乏規範，也沒有被證實的臨床價值；腸道菌檢測應由具認證的實驗室、以經驗證的定序方法執行，報告中不應直接附帶治療建議。整體而言，現有證據還不足以支持把腸道菌檢測常規用於臨床判斷，並不鼓勵民眾自行要求檢測。

資料來源：Porcari S, et al. International consensus statement on microbiome testing in clinical practice. Lancet Gastroenterol Hepatol. 2025;10(2):154-167。 查看原始來源

簡單理解：一份報告只是一張「快照」

• 多樣性會受到採樣當下的排便軟硬度、近期飲食與用藥影響
• 健康人之間本來就差異很大，目前沒有公認的個人正常值
• 如果已經做過檢測，可以當作好奇的參考，但不宜據此自行購買補充品或判斷疾病；有腸胃症狀應就醫評估

資料來源：Falony G, et al. 2016；Human Microbiome Project Consortium. 2012；Porcari S, et al. 2025。 查看原始來源

九、日常可以先做的 5 件事

① 增加植物的「種類」，而不只是份量：一週內輪替不同的蔬菜、水果、全穀雜糧、豆類、堅果種子與香料。

② 膳食纖維逐步加量：史丹佛試驗中，高纖組也是花數週慢慢增加；突然大幅增加較容易出現脹氣等不適。

③ 試著加入發酵食物：例如無糖優格、優酪乳、味噌、納豆或泡菜；同時留意鈉與糖的含量，並記得不是所有發酵食物都含活菌。

④ 抗生素依醫囑使用：完成醫師指示的療程，不自行停藥，也不要求不必要的抗生素。

⑤ 規律運動、睡眠充足，並以排便的頻率與軟硬度作為日常觀察指標，而不是只看單一檢測分數。

資料來源：McDonald D, et al. mSystems. 2018；Wastyk HC, et al. Cell. 2021；Marco ML, et al. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2021；Palleja A, et al. Nat Microbiol. 2018；Allen JM, et al. Med Sci Sports Exerc. 2018。 查看原始來源

常見問題（FAQ）

吃益生菌就能提高腸道菌多樣性嗎？

不一定。以內視鏡採樣的人體研究發現，益生菌在腸道黏膜的定殖程度因人、因部位、因菌株而異，多半只帶來暫時、個人化的影響；另一項研究更發現，抗生素療程後補充多菌株益生菌，原本腸道菌的恢復反而較慢、較不完整。益生菌和「菌群多樣性」並不是同一件事。

資料來源：Zmora N, et al. Cell. 2018;174(6):1388-1405.e21；Suez J, et al. Cell. 2018;174(6):1406-1423.e16。 查看原始來源

多樣性偏低，就代表生病了嗎？

不代表。健康人之間的菌群差異本來就很大，多樣性也會受排便軟硬度與用藥影響；低豐富度與代謝指標的關聯，來自族群研究的平均結果，不能拿來診斷個人。

資料來源：Human Microbiome Project Consortium. 2012；Le Chatelier E, et al. 2013；Falony G, et al. 2016。 查看原始來源

一週一定要吃到 30 種植物嗎？

目前沒有官方標準。「每週 30 種」來自觀察性研究的組間比較，適合當作增加飲食多樣性的參考目標；比起精準計數，更重要的是讓蔬菜、水果、全穀雜糧、豆類與堅果種子經常輪替出現在餐桌上。

資料來源：McDonald D, et al. mSystems. 2018。 查看原始來源

發酵食物都含有活菌嗎？

不一定。ISAPP 共識將發酵食物定義為「經由期望的微生物生長與酵素轉化所製成的食物」，並與益生菌明確區分；有些發酵食物在製程後經過加熱、殺菌或過濾，成品可能已不含活菌。

資料來源：Marco ML, et al. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2021。 查看原始來源

最後記住這一句

腸道菌群多樣性是有用的研究指標，但不是單一的健康分數。

與其追求報告上的數字，不如回到穩定可行的日常：吃多樣的植物、適量加入發酵食物、逐步增加膳食纖維、規律運動與睡眠，並正確使用抗生素。

參考資料｜本篇共 18 項主要來源

1. Human Microbiome Project Consortium. Structure, function and diversity of the healthy human microbiome. Nature. 2012;486(7402):207-214. DOI:10.1038/nature11234. 原始來源
2. Lozupone CA, et al. Diversity, stability and resilience of the human gut microbiota. Nature. 2012;489(7415):220-230. DOI:10.1038/nature11550. 原始來源
3. Le Chatelier E, et al. Richness of human gut microbiome correlates with metabolic markers. Nature. 2013;500(7464):541-546. DOI:10.1038/nature12506. 原始來源
4. Cotillard A, et al. Dietary intervention impact on gut microbial gene richness. Nature. 2013;500(7464):585-588. DOI:10.1038/nature12480. 原始來源
5. Falony G, et al. Population-level analysis of gut microbiome variation. Science. 2016;352(6285):560-564. DOI:10.1126/science.aad3503. 原始來源
6. Vandeputte D, et al. Stool consistency is strongly associated with gut microbiota richness and composition, enterotypes and bacterial growth rates. Gut. 2016;65(1):57-62. DOI:10.1136/gutjnl-2015-309618. 原始來源
7. McDonald D, et al. American Gut: an Open Platform for Citizen Science Microbiome Research. mSystems. 2018;3(3):e00031-18. DOI:10.1128/mSystems.00031-18. 原始來源
8. UC San Diego Health 新聞稿（ScienceDaily 轉載）。American Gut Project 研究結果，2018 年 5 月 15 日。 原始來源
9. Wastyk HC, Fragiadakis GK, Perelman D, et al. Gut-microbiota-targeted diets modulate human immune status. Cell. 2021;184(16):4137-4153.e14. DOI:10.1016/j.cell.2021.06.019. 原始來源
10. Stanford Medicine News Center. Fermented-food diet increases microbiome diversity, decreases inflammatory proteins, study finds. 2021 年 7 月 12 日。 原始來源
11. Marco ML, et al. The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (ISAPP) consensus statement on fermented foods. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2021;18(3):196-208. DOI:10.1038/s41575-020-00390-5. 原始來源
12. Palleja A, et al. Recovery of gut microbiota of healthy adults following antibiotic exposure. Nat Microbiol. 2018;3(11):1255-1265. DOI:10.1038/s41564-018-0257-9. 原始來源
13. Allen JM, et al. Exercise Alters Gut Microbiota Composition and Function in Lean and Obese Humans. Med Sci Sports Exerc. 2018;50(4):747-757. DOI:10.1249/MSS.0000000000001495. 原始來源
14. Clarke SF, et al. Exercise and associated dietary extremes impact on gut microbial diversity. Gut. 2014;63(12):1913-1920. DOI:10.1136/gutjnl-2013-306541. 原始來源
15. Smith RP, et al. Gut microbiome diversity is associated with sleep physiology in humans. PLoS One. 2019;14(10):e0222394. DOI:10.1371/journal.pone.0222394. 原始來源
16. Porcari S, Mullish BH, Asnicar F, et al. International consensus statement on microbiome testing in clinical practice. Lancet Gastroenterol Hepatol. 2025;10(2):154-167. DOI:10.1016/S2468-1253(24)00311-X. 原始來源
17. Zmora N, et al. Personalized Gut Mucosal Colonization Resistance to Empiric Probiotics Is Associated with Unique Host and Microbiome Features. Cell. 2018;174(6):1388-1405.e21. DOI:10.1016/j.cell.2018.08.041. 原始來源
18. Suez J, et al. Post-Antibiotic Gut Mucosal Microbiome Reconstitution Is Impaired by Probiotics and Improved by Autologous FMT. Cell. 2018;174(6):1406-1423.e16. DOI:10.1016/j.cell.2018.08.047. 原始來源

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