科学家研发出“智能内裤” 专门来测量你一天放几个屁

据scitechdaily报道，由马里兰大学牵头的一项全国性研究正在招募志愿者，以帮助记录和分析人体放屁的全貌。研究人员推出了被称为“智能内裤”的可穿戴设备，这是首款专门用于测量人体放屁的穿戴式装置。

该设备通过隐蔽传感器监测屁中释放的氢气，为科学家提供一种研究这一长期依赖猜测和自报数据的身体功能的客观手段。除了统计放屁频率外，该技术还能观察日常生活中肠道微生物的活跃程度。

肠胃气胀是常见的医疗抱怨，但医生长期缺乏可靠测量工具。肠胃病专家Michael Levitt曾在2000年写道：“利用现有的检测手段，几乎不可能客观记录过量肠气的存在。”

为解决这一难题，马里兰大学细胞生物学与分子遗传学系助理教授布兰特利·霍尔（Brantley Hall）带领团队开发了一款紧凑型可穿戴传感器，可直接贴合在普通内裤上。该设备利用电化学传感器全天候监测肠道气体产生情况。

研究团队在《Biosensors and Bioelectronics: X》期刊发表的研究中报告，健康成年人平均每天放屁32次。这一数字约为医学文献中常见估算值（每天14±6次）的两倍。个体差异也相当惊人：部分参与者每天仅记录到4次，而有人则高达59次。

据悉，人体屁气主要由氢气、二氧化碳和氮气组成，有些人还会产生甲烷。氢气尤为重要，因为它仅由肠道微生物分解未消化的碳水化合物产生。通过连续监测氢气水平，研究人员可以观察微生物群发酵食物的时间和活跃程度。

测试中，参与者食用菊粉（一种可刺激肠道微生物发酵的益生元纤维）后，设备能检测到氢气的显著上升，灵敏度高达94.7%，显示其可实时捕捉饮食引起的微生物活动变化。这种监测手段未来可能帮助科学家更好地理解特定食物、益生菌或益生元对肠道功能的影响。

为了建立这一参考基准，霍尔实验室正在启动“人类放屁图谱”项目。该项目将使用智能内裤追踪美国各地数百名成年人的气体产生情况。参与者可远程报名，设备邮寄到家，从而能够收集广泛多样人群的数据。研究人员将分析24小时周期内的模式，并将结果与参与者的饮食和微生物群特征进行比较。目标是确定美国18岁以上成年人典型的放屁情况。

初步发现已揭示出不同的群体：

消化极佳者：高纤维饮食者（每日摄入25–38克纤维），却几乎不放屁。研究人员认为，这类群体可能揭示肠道微生物如何适应高纤维饮食模式。

氢气高产者：放屁频繁的人群。研究此类群体可帮助科学家理解导致高气体产生的生物学和微生物因素。

普通人：放屁量介于两者之间，代表典型消化模式的中间范围。