最近一组来自澳大利亚的研究人员居然对我们“放屁”这件事充满了兴趣。该研究组最近开发了一种可以吸收的电子胶囊，能够用于检测人体肠道中的气体水平。当这种胶囊能够与一个口袋大小的接收器也智能手机应用程序配对之后，在从胃部到结肠之间的过程可以实时报告情况。由RMIT大学的Kourosh Kalantar-Zadeh和莫纳什大学的Peter Gibson联合在《自然电子》杂志上发表了这一结果。
研究人员们表示，内置到胶囊内部的气体读数可以帮助我们了解肠道内复杂的结构以及所包含的大量微生物。这样的数据可以让我们查看肠道内各部分的状况、微生物的作用以及哪些食物可以引起消化系统的反应。目前为止，对肠道数据的吸收，一直都是一项挑战。之前的方法车如果您包括笨重的、侵入式的肠镜和全身热量测试。相比之下，使用这种电子药片就变成了非常简单的事情。通过早期的人体实验，已经表明电子药丸可以提供关于肠道内部来自于不同食物所产生的气体类型。
研究人员表示：“通过测试结果表明，电子气体传感胶囊在了解肠道功能方面和健康方面的微生物群以及对饮食变化的反应具有重要的潜在作用。”
目前该团队正在成立一家商业公司，进一步开发和测试这种电子胶囊。
位置追踪
在研究人员的试验中，最初曾在猪的身上进行测试。这种胶囊的长度为26毫米，外径9.8毫米，就像一粒大号的维他命。它的聚合物外壳内嵌的温度、二氧化碳、H2和O2传感器，还有一个按钮大小的银氧化物电池和传输系统。胶囊的一段还有一种可以快速扩展肠道气体的气透膜。
在刚刚公布的实验数据中，研究人员对六名健康人士进行了测试。在第一个试验中，研究人员使用超声波和与气体相关联的位置来监测药片的肠道位置。总体来说，从肠道的一端到另一端，一共需要20小时。其中在胃部的时间为4.5小时，在小肠中花费了2.5小时，在结肠上花费了13小时。
在这段时间里，可以进行连续的气体测量。除了在肠道内部的位置追踪外，还可以揭示更多有用的信息。比如二氧化碳和H2的含量在结肠初期会达到峰值，而在这段时间里，氧气的浓度也在不断下降，这与居住在结肠中的厌氧菌群（无氧菌）相结合。在这里，我们把胃消化的食物分解成短链脂肪酸，它在我们的健康和新陈代谢中扮演着重要的角色。
纤维浓度
在接下来的人体测试中，研究人员让一个人一次性吞下了两枚药片。第一次他吃的是高纤维食物（每天50克），并且在吞下药片之前两天就开始了。两周之后，他又开始吃低纤维食物（每天15克），然后又吞下了另一枚药丸。
在高纤维测试中，这名男子在大约23小时内消化了药片。但是超剂量还引起了腹痛。在结肠的四个小时中，药片记录了高浓度氧气，并且造成了厌氧菌的出现。事实上，对这一阶段粪便细菌进行的相关分析，显示了一种与肠道健康不良相关物种的转移。
在低纤维的情况下也存在一些问题。这颗药丸一共用了三天多的时间才被排出来。它在胃里待了13个小时，在小肠里有5.5个小时，结肠里有54个小时。事实上，在服用药片大约36小时后，该测试者服用了大量的纤维，试图加速其移动过程。在通过纤维进行干预之前，结肠中的H2气体含量已经大幅下降，这表明它在发酵过程中出现了下降。然后在进行纤维治疗后的12个小时里，它恢复了正常。
最后，研究人员招募了4名健康的人员来测试药片。两个人吃高纤维食物(含量低于上次测试)，而剩下的两个人吃低纤维食物。在他们的测试中，气体在早期的试验中也有类似的结论。
在一篇论文中，内斯林肯大学的机械工程师Benjamin Terry总结说，这种胶囊具有非凡的潜力，可以帮助我们了解肠道微生物群落的功能，它对饮食变化的反应，以及它对健康的影响。
最后他还补充道：“在例行的医疗检查中，检查声明体征并且吞服一枚小型电子监控设备，持续的时间不会太久。”
