現代微生物學創始人法國的路易士巴斯德(1822-1895)首先於19世紀發表疾病細菌學說，認為人類很多疾病是因為病原體感染所造成；德國人羅伯特柯霍 (1843-1910)更利用動物實驗確認了此學說，從此柯霍氏準則(Koch Postulate)成為驗証細菌學說的全科玉律。其實自然界中除了細菌外，真菌、病毒到處存在，而身為萬物之靈的人類不論是外在的皮膚或內在的呼吸、腸胃系統也充滿了微生物。其中腸胃道裡更是有數不清的微生物，這些細菌、真菌、病毒統稱為腸內微菌 (gut microbiota，佔身體微生物量的95%)。它的數量驚人，若人的總細胞數為10兆的話，腸內微菌數目大概有100兆(所以我們只有10%是人類！)，它們重量可達1至2公斤，表面積相當于兩座網球場大的400平方米，有專家戲稱腸內微菌為被遺忘的超級器官，而我們則是不折不扣的「細菌人」。
　　腸內微菌目前知道至少有400-500種，以擬桿菌屬(bacteroidetes)、厚壁菌屬(firmicutes)、放線菌屬(actinomycetes)和變形菌屬(proteobacteria)為主，佔90%以上。
　　這些微生物從出生的相對無菌，受到個人基因組成，生產方式(自然產或剖腹產)、餵奶方法(母乳或牛乳)及環境因素(藥物、飲食、疾病)等影響而每人皆有所不同，大約至三歲時菌相相對穩定，而慢慢趨近成人，所以有「三歲定一生」的說法。這些微菌透過代謝物和免疫反應的作用而在人體正常發育中的很多方面扮演重要角色，例如免疫細胞的成熟，宿主細胞的增殖，血管和神經訊號的生成、骨密度、腸道內分泌功能、病原體載量，維生素、類固醇激素和神經傳導物質合成，飲食成份、胺基酸、膽鹽、異生質和藥物的代謝等等重要的生理作用，皆扮演關鍵的角色。
　　當這些腸內微菌菌相失衡時，透過不良代謝物與失控的免疫反應會產生神經、精神、呼吸系統、胃腸道、肝臟、自體免疫性、惡性腫瘤、代謝性和心血管等疾病，如最近所報告的巴金森病即是最引人矚目的例子。而透過生活型態的改變，例如飲食和運動，或藥物(抗生素、益生菌)的給予則可以將失衡的菌相改變成正常平衡的狀況，不僅可以治療疾病，甚至可以達到預防的效果。更賅人聽聞的是利用健康人的糞便當做治療的手段，所謂的糞菌移植(fecal microbiota transplantation)即是將處理過的糞便經由鼻十二指腸管或大腸鏡灌入病人體內，讓已失衡的菌相可以在短時間內恢復，已確定可以治療偽膜性腸炎(pseudomembranous colitis)和發炎性腸病(inflammatory bowel disease)，甚至如肥胖、糖尿病等代謝性疾病也極具治療潛力，目前在等待進一步的實驗結果驗証。因此腸內微菌的研究，特別是以微生物預防、診斷和治療疾病被選為2017最具前瞻性的10項醫療創新科技的首位！