||
生活在现代社会,我们大部分时间生活在封闭的空间,出门开车或坐车,一直待在温暖环境中,即使在野外,也会用厚厚的衣服将严寒挡在外面。生活在北方地区尤其过分,几乎无法耐受任何寒冷已经成为现代人的共同特点,当然高温也同样无法耐受。
从进化角度看,人类历史大部分情况并非如此。即使气候温暖,人类也不得不面对寒夜和严冬。人体代谢系统就是在这种环境温度波动下演化来的。科学家正在研究,自然状态而不是人工环境是否才有利于健康。例如一种理论认为,受冻有利于减肥。原因是为了维持正常体温,人体需要燃烧脂肪。这种理论存在的明显缺陷是,高温下人体消耗能量的速度也超过正常环境温度下。
加州大学欧文分校副教授Wayne B. Hayes发明了冰背心,声称穿上冰背心每小时能消耗250卡热量,这大概相当于行走10公里的路程。洛杉矶对冲基金负责人Ken K. Liu尝试穿这种冰背心保持“身材苗条”。他在外衣底下穿这种背心已经一年了,很多人看到他有点笨重奇怪的装束会问他在干嘛,不过他解释完以后很多人都会觉得有道理。也有些人觉得穿这种衣服特别傻,Liu不介意这些。每天早上他一边煮咖啡一边从冰箱里拿出那件冰背心穿上。Liu其实不胖,但他觉得自己体型不够标准,还想减几磅,可不管怎么运动和节食都没用。穿了这种冰背心虽然没达到自己想要的体重,不过确实比以前瘦了一些。
NASA材料科学家Ray Cronise现在正致力于研究寒冷环境对人身体健康的影响,Hayer发明冰背心就是受到他的启发。
最近,Cronise与NIH Andrew Bremer,哈佛遗传学家David Sinclair共同发表了一篇论文,提出“新陈代谢的冬天”的假说,该假说认为,肥胖和缺乏运动没什么关系,主要是营养过剩和长期处于温暖外部环境。食物和寒冷是人类面临的两大生存挑战,现代社会这两大挑战都不再是问题。他们指出,很多物种没有像人类一样有肥胖和慢性病,完全是因为人类身陷温暖舒适的环境,并摄入过多营养,甚至也这样对待宠物。人类健康最大的问题就是失去冬天。
2013年曾经有学者提出,寒冷对人体新陈代谢的影响类似运动,寒冷促进激素分泌是预防肥胖的关键,研究负责人Francesco Celi在最近研究中指出,当外部环境从24度降到19度时,褐色脂肪或棕色脂肪细胞增加,可消耗更多脂肪给身体提供热量。荷兰马斯特里赫特大学Lichtenbelt教授正在研究非寒战产热效应,就是Cronise等认为的温和寒冷刺激,Lichitenbelt等4月发表相关论文,发现暴露非寒战寒冷环境情况下可加快机体能量消耗速度,这种方式不会引起身体不适。
温度对脂肪细胞类型的影响,可否解释内脏脂肪中白色脂肪细胞多,而皮下脂肪中棕色脂肪细胞更多的内在原因,因为核心温度比皮下温度要高一些,可能就是这种非常细微的温度差异,导致脂肪细胞类型的区别,也导致内脏脂肪细胞的类型,此外外周包括四肢脂肪细胞可能比内脏脂肪细胞更健康。另外一个现象是大量使用激素可以造成向心性肥胖,这种肥胖也是一种典型的内脏脂肪细胞增加(等待考证)。这是否也存在重要关联?
当然棕色脂肪细胞所以是棕色,是因为这种细胞内含有更多线粒体,线粒体有许多血红素蛋白,让细胞整体上显示为棕色。线粒体是能量代谢的工厂,当然也是细胞产热的重要元件。在机体需要能量的时候,脂肪由于是储存能量物质的重要组织,但百色脂肪并不是利用能量的高效组织,棕色脂肪利用脂肪代谢的效率比较高,关键就是存在大量线粒体。从道理上看,环境温度下降,让机体需要产生更多热量,必须增加脂肪等组织细胞内线粒体数量。
按照这样的理由,内脏内脂肪细胞所以百色脂肪细胞为主,主要可能是这些细胞分布在温度比较高的内脏附近,感受不到温度低带来的直接影响,而皮下脂肪细胞则不同,经常要面临低温的刺激。从这个角度看,如果想办法将内脏温度降低,也许能将内脏脂肪细胞改造成为健康的棕色脂肪细胞。
Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )
GMT+8, 2024-11-20 09:22
Powered by ScienceNet.cn
Copyright © 2007- 中国科学报社