珍惜冬天，10年前科學家才明白這是最容易減肥的季節_風聞

【本文由公眾號“把科學帶回家”提供，ID：steamforkids】

和常識相反，寒冷的冬天其實很利於減肥，前提是別窩在空調暖氣房裏。而冬天減肥的原理，靠的是一種減肥特供肥肉——棕色脂肪。只要在熱帶呆1個月，這種減肥肥肉就會完全消失。

參考資料 NEJM 等

編譯 七君

你有沒有注意到這個現象，為什麼剛剛入冬的時候覺得冷，但是冷了一段時間以後，就沒那麼冷了？還有，冬天吃的高熱量食物，在夏天看來十分肥膩，冬天身體是怎麼把它們消耗掉的呢？

實際上，這都是靠一種特殊的臘肉色的脂肪——棕色脂肪。

棕色脂肪和我們平時講的肥肉，就是白色脂肪不大一樣。白色脂肪主要長在皮下以及內臟附近。當我們貼秋膘的時候，貼的是白色脂肪，而不是棕色脂肪。

白色脂肪細胞（右）的脂滴比較大，線粒體比較少；棕色脂肪細胞（左）的脂滴比較小，線粒體比較多。

而棕色脂肪主要長在脖子、脊柱、主動脈，還有腎臟附近。而且棕色脂肪裏有大量的發電站——線粒體，會把脂肪轉化為熱量。

成年人的棕色脂肪主要分佈位置

雖然它倆都是胖子，但白色脂肪比較像會攢錢的胖子，棕色脂肪比較像會花錢的胖子。

科學家們很早之前就知道一些動物（如齧齒動物）和新生兒體內有大量棕色脂肪。因為嬰兒和齧齒動物禦寒不能靠抖（戰慄產熱），所以棕色脂肪相當於他們的暖寶寶（非戰慄產熱）。

新生兒體內棕色脂肪的分佈（紅色）

@medical dictionary

因為成人體內的棕色脂肪比較少，所以以前一般認為大人是沒有棕色脂肪的。但是隨着新的成像技術——PET/CT掃描技術的出現，在10年前這個觀點被推翻了。

PET/CT掃描儀

@canon

成人棕色脂肪的發現是癌症研究中的意外，因為PET/CT掃描技術本來是找癌細胞用的。

做掃描之前，你會被注射一些具有放射性的葡萄糖（18F-氟脱氧葡萄糖），然後躺到機器裏觀察。因為癌細胞的耗能比一般細胞要大，吃得多，葡萄糖容易往它們那兒跑，所以它們在PET下的圖像就不太一樣。

你可以看到，在PET下，腦子和心臟是黑的，因為它倆的耗能賊大，吸收的葡萄糖賊多。癌細胞也是一樣，在PET下看就是黑黢黢的。別問我圖裏的第三個黑洞是什麼，盲猜是時光隧道吧（大霧）。

PET下能耗高的大腦和心臟是黑色的

@Paul Lee / National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases

研究者在用PET掃描的時候發現，一些成人脖子附近也有陰影，他們一開始嚇壞了，以為這些人生了什麼癌症呢。結果進一步的分析後他們才明白，這些和腦子、心臟，還有嗶一樣好胃口的組織不是癌細胞，而是脂肪組織，它們就是棕色脂肪本肪了。

這3篇奠基性研究後來發表在2009年的《新英格蘭醫學雜誌》（NEJM）上。

和小嬰兒還有齧齒動物不太一樣，成年人的棕色脂肪主要長在脖子還有鎖骨附近，還常常和白色脂肪混在一起。

不同人體內的棕色脂肪含量有很大差別，少的人只有50克，多的人有200克。對，和你的猜測一樣，胖子身體裏的棕色脂肪含量比較少，而比較瘦，血糖比較低的人，棕色脂肪含量較高。

年輕的瘦子（左），年輕的超重者（中），以及中年超重者（右）體內棕色脂肪數量（藍色）

@(DOI)10.1038/s41598-018-26878-4

別小看這一兩異色肥肉，如果它們全年無休，那麼每年可以幫你燃燒4.5千克的白色脂肪的卡路里，相當於每天你多吃一個巨無霸都不會肥。

不過呢，棕色脂肪會隨着年齡的增加而減少，這也可能是導致中年發福的一大因素。那些20歲時身體裏就有數量可觀的棕色脂肪的人可別得意，這些小可愛只能陪你到40歲左右。

如何激活棕色脂肪：挨凍

所以，怎樣才能增加和激活這些棕色脂肪呢？最簡單的方法，就是感凍。

在受寒的時候，動物和人體內的一些白色脂肪會轉化為棕色脂肪。説幾個典型的研究。

在剛才提到的3篇奠基性論文裏，其中一個研究讓一些志願者呆在17-19攝氏度的房間裏2小時，然後躺到PET機器裏掃描；另一些志願者則呆在温暖的環境裏。結果發現，只需要2小時的低温，志願者肩頸部脂肪組織的葡萄糖代謝量就增加了15倍。

温度不低時棕色脂肪代謝（肩頸黑色區域）不大（左），受寒後體內棕色脂肪的代謝顯著增加（右）

@Mjw.hanssen

低温不僅能增加身體耗能，還能減少白色脂肪，增加棕色脂肪。

比如，2013年發表在《臨牀研究雜誌》 (Journal of Clinical Investigation)上的一項被引用了600多次的研究發現，每天呆在17攝氏度的房間裏2小時，連續呆6周以後，人體的白色脂肪含量減少了，而棕色脂肪的體積以及燥熱活動增加了。

更令人激動的是，不但那些本來棕色脂肪就多的人有這種反應，那些在身體裏檢測不出棕色脂肪的人感凍後，棕色脂肪也多到能被檢測出來了，撒花！

弗吉尼亞聯邦大學的內科學教授 Francesco S. Celi 和同事也有類似的發現。他們曾讓5個成年男子住在美國馬里蘭州的國立衞生研究院裏整整4個月，過嚴格控制的生活。

這些人每天吃規定的食物，到了晚上各自回房睡覺。他們的睡房温度在4個月裏分別是24、19、24和27攝氏度。

在這個研究中，睡房温度降低1個月後，參與者體內的棕色脂肪體積增長了42%，脂肪的新陳代謝增加了10%；但是當睡房温度升高後，這個趨勢就完全倒轉了。

更棒的是，十幾度的温度其實不難熬，因為你會很快適應。作出3個奠基性研究其中之一的團隊，荷蘭馬斯特裏赫特大學的代謝和生理學教授 Wouter van Marken Lichtenbelt 和同事在2013年發現，人體在15攝氏度的環境裏呆10天后，棕色脂肪產生的能量就會讓你不再感覺寒冷。

所以説，冬天是很適合和棕色脂肪培養感情的季節。隨着春暖花開，行使完重要職能的棕色脂肪也就自行下線了，這時你身體的產熱和減肥技能點也會慢慢冷卻。

斯德哥爾摩大學的生理學家 Barbara Cannon 表示，棕色脂肪是有需要才會出現的肥肉，“如果不冷，棕色脂肪組織就會萎縮，最後可能就留幾個幹細胞在那兒，剩下都沒了。”

只要在熱帶地區呆上一個月，人體內的棕色脂肪就會消失殆盡。難怪從熱帶到寒冷地區的人會覺得特別冷，難以適應。

因為這些研究，van Marken Lichtenbelt 警告，發達國家的肥胖率居高不下，空調要負一部分責任。長江以南不供暖，可能無意中造成了南北體重分化呢。

如何激活棕色脂肪：吃辣

上面提到的2013年的那項研究的作者很貼心，他們意識到普通人是不可能自願呆在17攝氏度的環境裏練功的，所以他們嘗試了其他刺激棕色脂肪的方法，那就是吃辣。

原來，低温通過刺激瞬時感受器電位通道（TRP channel），一步步刺激下丘腦，導致周圍神經系統的反應，從而調動棕色脂肪細胞。機智的研究者就開始動腦筋了，這個TRP通道吧，其實辣椒裏的辣椒素酯（辣椒裏的一類有機物，辣度只有辣椒素的1/1000）也管的呢。

他們讓一些身體裏檢測不出棕色脂肪，或者棕色脂肪很少的志願者每天吃9毫克的辣椒素酯，連吃6周。不出所料，他們身體裏的棕色脂肪變多了，白色脂肪減少了。

也就是説，多吃吃辣椒，也可以欺騙身體，讓身體以為自己感凍了，這樣也能增加棕色脂肪。

如何激活棕色脂肪：運動

如果不想在感凍的情況下減肥，第二個方法就是運動了。有大量研究發現，運動可以讓白色脂肪變成棕色脂肪。

比如，2012年發表在《自然》上的一項研究發現，而讓白色脂肪變棕色，和一種最近被發現的激素——鳶尾素有關。

簡單來説，運動會增加肌肉細胞的一種特殊蛋白質 PGC-1α 的含量，從而增加鳶尾素在血液中的水平，鳶尾素和白色脂肪細胞表面的某種未知受體結合，迫使它們變性為棕色脂肪細胞。

從結果來看，跑輪子3周（每天自由跑）的小鼠體內的鳶尾素上升了65%，而進行了10周耐力訓練的人體內的鳶尾素增長了一倍。

總而言之，吃辣又冬泳真的很容易出奧利給的體脂率。

又不想運動又吃不了辣的孩子，看來就只能被打入冷宮了。