国际顶刊《Cell》 ：打冷颤，能减肥！

大家应该都有过在冬天冷得打冷颤的经历。这是温度过低而造成的人体自我保护机制。通过打冷颤，人体的冷觉感受器会产生兴奋，并传入到下丘脑的体温调节中枢，从而引起皮肤血管收缩，减少皮肤血流量，造成散热减少。与此同时，人体的立毛肌收缩，产生”鸡皮疙瘩”，骨骼肌的颤栗会导致产热量的增加。通过这些过程，人体才能在寒冷的环境中得以生存。意外的是，一项来自美国的研究报告显示，打冷颤或是一种减肥（消耗脂肪）的有效方式！2014年2月4日，著名国际顶级期刊《Cell》在线出版了这篇论文，题目为《Irisin and FGF21 Are Cold-Induced Endocrine Activators of Brown Fat Function in Humans 》，作者团队由美国多个研究院所的科学家组成。研究人员通过进行一项“发抖实验”，惊讶地发现打冷颤或者发抖可以帮助我们有效消耗热量！寒冷环境下的热生成在学术界，冷诱导热生成（CIT）是指对急性环境温度降低而引起的热传导增加的反应。它包括非绝热热生成（NST）和颤抖热生成（ST）。在啮齿类动物中，调节非绝热热生成（NST）的主要组织是棕色脂肪组织（BAT），它通过解偶联蛋白UCP1来释放热量。在非绝热热生成（NST）不满足时，就需要颤抖热生成（ST）的帮助，因为颤抖热生成（ST）可以产生肌肉收缩的热量。虽然现代社会有足够的设施和衣物可以将环境寒冷的危害降到最低，但是人们一直在探索如何利用棕色脂肪组织（BAT）来达到控制体重（减肥）的目的。部分研究发现，在轻度低温环境下，活化的棕色脂肪组织（BAT）可能会消耗冷诱导热生成（CIT）所产生热量的20%，所以，棕色脂肪组织（BAT）的内分泌激活剂的鉴定可能会为治疗肥胖开辟新的方向。另外，鸢尾素（Irisin）是一种运动诱导的肌动蛋白，它通过增加棕色脂肪（BAT）细胞丰度来刺激啮齿类动物的热生成并逆转饮食诱导的肥胖和糖尿病。由于运动似乎会增加一种热原性激素的分泌，因此有人假设运动机制是从颤抖相关的肌肉收缩演变而来的。发抖实验为了进一步了解运动、寒冷环境和鸢尾素之间的关系，研究人员比较了10名健康成人（其中有4名女性）在分级、逐步寒冷环境（27 度–12 度）中的鸢尾素分泌情况。在暴露于寒冷环境之后，这10名健康成人需要分别进行两种运动测试：在最大性能的旋涡仪上运动1小时（最大运动量）、在40%性能的旋涡仪上运动1小时（次最大运动量）。如下图1C和1E所示，受试者在运动之后，血清中鸢尾素水平显著升高。在经过1小时的次最大运动量后，鸢尾素水平上升了3.1倍，如下图1C和1F所示。与最大运动量相比，次最大运动量期间的鸢尾素增加量更大，这表明耐力运动可能会更有效地刺激鸢尾素的分泌。低温环境中鸢尾素的分泌情况接下来研究人员确定了低温对鸢尾素含量变化的影响。在寒冷环境中，所有受试者的皮肤温度均下降，而核心温度却保持不变，如下图2A所示。手与手之间、皮肤之间、锁骨与胸部之间的温度梯度分别增加了13%、45%和4%，这分别代表着血管收缩、绝缘和热反应。然后，研究人员研究了7名受试者在寒冷环境中的打冷颤情况，这是通过皮肤表面肌电图进行监控的。结果发现，打冷颤者的肌电图活性增加88%，而不打冷颤者的肌电图活性增加13%。在7名打冷颤的受试者中，鸢尾素含量在升高，并且鸢尾素水平的变化与打冷颤活动呈正相关，如下图2B所示。 由于运动是唯一已知的鸢尾素激活剂，研究人员比较了寒冷和运动诱导的鸢尾素水平变化。结果显示，在两次试验中，鸢尾素的含量十分相似，见图2C。然而，在寒冷环境中，最大运动期间的能量消耗明显增加。由于棕色脂肪组织（BAT）和肌肉介导的非绝热热生成（NST）能够被颤抖热生成（ST）所激活，作者们研究了人类体中棕色脂肪因子是否与打冷颤所诱导的鸢尾素分泌有关。研究结论研究发现，当我们打冷颤时，一方面，我们的骨骼肌会收缩产热，所以，我们能感到温暖。但是打冷颤并不能用来“救命”，因为这会消耗掉人体中许多热量。另一方面，冷颤还能激活人体中的棕色脂肪，而棕色脂肪可直接把化学能转化成热能，从而起到减肥的作用！最后，本研究的主要作者Francesco S. Celi认为，68 华氏度（20 摄氏度）是一个最佳的温度，因为既不太冷，又可以让自己的身体燃烧一点棕色脂肪以达到减肥的作用。因此，有兴趣的读者不妨试试这个办法，在冬天少穿几件衣服，让自己适度打冷颤，看看能不能减肥！参考文献：https://www.linkresearcher.com/information/e2a8bedb-a85d-4fc5-8090-057f86f36b53https://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(14)00006-0
（责任编辑：tqh）