對大多數人來說，“脂肪”，尤其是皮下隆起的脂肪，是一個令人厭惡的詞。它讓我們的腿發抖；儘管我們竭盡全力想要消除它，它仍然揮之不去。 過多的脂肪會增加我們患心臟病和 2 型糖尿病（該病症最常見的形式）的風險。幾十年來，研究人員一直在尋找減少我們體內脂肪儲存的方法，因為脂肪似乎弊大於利。
但是生物學很少如此簡單。在 2000 年代後期，幾個研究小組獨立地發現了一些東西，打破了關於身體脂肪絕對危害的共識。科學家們早就知道，人類至少產生兩種型別的脂肪組織——白色和棕色。每個白色脂肪細胞以單個大的油滴形式儲存能量，但在其他方面相對惰性。相比之下，棕色脂肪細胞包含許多較小的液滴，以及栗色的分子機器，稱為線粒體。這些細胞器反過來燃燒液滴以產生熱量。嬰兒尚未發育出透過顫抖來維持體溫的能力，他們依靠頸部和肩部周圍的生熱棕色脂肪沉積物來保持溫暖。然而，研究人員認為所有棕色脂肪在兒童時期都會消失。新的發現表明並非如此。成年人也有棕色脂肪。
突然間，人們開始使用“聖盃”之類的詞語來形容棕色脂肪對抗肥胖的前景。這個想法非常簡單而吸引人：如果研究人員能夠弄清楚如何誘導身體產生額外的棕色脂肪，或者以某種方式加速現有的棕色脂肪，那麼更多的卡路里將被轉化為熱量，從而減少白色脂肪的沉積。
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然而，棕色脂肪被證明難以研究，部分原因是它在成人體內很難找到。此外，一些專家懷疑成年人體內殘留的棕色脂肪是否足以對肥胖者產生重大影響。最後，使棕色脂肪變暖並開始工作的最簡單方法是將人們暴露在低溫下，這在一定程度上削弱了棕色脂肪作為減肥工具的吸引力。研究人員對棕色脂肪瞭解得越多，出現的問題和複雜情況就越多。
然而，現在，對棕色脂肪的理解正在迎來轉機。科學家們已經學會了新的方法來精確定位其在皮膚下的位置。最新的證據表明，即使在肥胖者體內，它也確實可以減少過多的脂肪儲存。研究人員還發現了可以在不需要令人不快的寒冷溫度的情況下啟用棕色脂肪的化合物。聽起來可能很奇怪，但脂肪可能會成為對抗肥胖的重要盟友。
巨大的脂肪複雜性
2009 年，三個不同的研究小組在《新英格蘭醫學雜誌》上獨立發表論文，證實了他們在健康成年人體內發現活性棕色脂肪細胞。研究人員在接下來的五年裡致力於研究如何更輕鬆、更詳細地研究棕色脂肪。
繪製棕色脂肪在皮膚下位置的最常用方法是使用聯合正電子發射斷層掃描和計算機斷層掃描 (PET-CT) 掃描身體。悉尼加文醫學研究所的研究員 Paul Lee 說，這項技術可以生成身體內部的高度詳細影像，但需要昂貴且具有侵入性的程式。為了進行此類掃描，醫生首先為患者注射放射性但良性的糖分子溶液。一旦棕色脂肪細胞內的線粒體開始工作，它們就會消耗放射性糖，從而發出 PET 掃描部分可以檢測到的伽馬射線。 CT 掃描概述了各種不同型別的組織，這兩種技術的結合可以識別碰巧處於活動狀態的棕色脂肪細胞，同時忽略所有休眠的沉積物。
Lee 說，幾種新的方法正在興起，這些方法可以使研究人體內的棕色脂肪變得更容易、更準確。例如，科學家們已經設計出使用磁共振成像 (MRI) 測量棕色脂肪的方法，MRI 是一種使用巨型磁鐵無害地排列體內水分子，從而建立其不同組織的詳細影像的技術，並且比 PET-CT 掃描侵入性小得多，因為無需注射。另一種相對便宜且無創的選擇是熱成像，它透過監測覆蓋皮膚的溫度來識別皮膚下棕色脂肪的熱點。
隨著研究棕色脂肪的工具的改進，實驗人員對棕色脂肪幫助人們減肥的能力提出了之前的悲觀看法。在 2012 年的一項研究中，六名男性穿著冷水服保持靜止三個小時，冷水服迴圈著溫度為 64.4 華氏度的水，流過他們的皮膚——這足以降低他們的體溫，而不會引起太多的顫抖。這樣，研究人員就可以確定，在這三個小時內燃燒的大部分額外卡路里是由棕色脂肪細胞而不是顫抖的肌肉消耗的。
與在更典型的室內溫度下進行三個小時的非活動狀態相比，志願者們額外燃燒了 250 卡路里的熱量。儘管這聽起來可能不多，但每天額外 250 卡路里的熱量，持續兩週就足以消耗掉一磅脂肪所需的能量。“即使在很長一段時間內代謝率略有提高，也可能導致體重顯著減輕，”斯德哥爾摩 Wenner-Gren 實驗生物學研究所的生理學家 Barbara Cannon 說，她沒有參與這項研究。
最近的實驗還表明，棕色脂肪的好處遠不止燃燒卡路里。 2011 年一項使用小鼠的研究發現，棕色脂肪可以使用從血液中提取的甘油三酯為自身提供燃料——這正是已知會增加患代謝綜合徵（一組增加患心臟病、中風和糖尿病風險的疾病）機會的脂肪分子型別。棕色脂肪細胞還會從血液中吸收糖分子，這可能有助於降低患 2 型糖尿病的風險；長期高血糖水平會嚴重破壞身體管理這些水平的能力，從而為糖尿病的發生奠定基礎。
米色力量
鑑於這些發現，越來越多的科學家和生物技術公司正在嘗試開發增加體內棕色脂肪細胞數量或以某種方式提高其活性的方法。此外，他們正在探索將白色脂肪細胞轉化為行為方式與棕色脂肪非常相似的組織的可能性——他們稱之為“米色”或“亮棕色”（白色中的棕色）脂肪。
弄清楚低溫是否會觸發米色脂肪的產生，以及加速棕色脂肪，似乎是一個好的起點。去年，日本研究人員讓 12 名活性棕色脂肪量低於平均水平的年輕男性在 63 華氏度的房間裡每天坐兩個小時，持續六週。起初，與更正常的室內溫度相比，研究參與者在寒冷中平均額外燃燒了 108 卡路里的熱量。然而，六週後，他們的身體在寒冷中額外燃燒了 289 卡路里的熱量，PET-CT 掃描表明他們的米色脂肪活性確實增加了。一組年齡相仿且健康的男性，他們沒有反覆暴露在寒冷中，他們的代謝率沒有變化。研究人員認為，在六週內，低溫增加了名為UCP1的基因的活性，該基因似乎指導著白色脂肪向米色脂肪的轉化。
不喜歡低溫？研究人員已經確定了幾種分子，它們可能能夠在不需要寒冷的情況下刺激白色脂肪的這種“棕色化”。 2012 年的兩項研究表明，一種名為鳶尾素的激素（在運動後從肌肉細胞中釋放出來）可以誘導白色脂肪表現得像棕色脂肪。在其中一項研究中，研究人員給小鼠注射了一種基因，該基因使肥胖且血液中糖含量極高的小鼠血液中激素水平增加了兩倍。小鼠在短短 10 天內體重減輕並重新控制了血糖水平。
運動也被證明可以增加棕色脂肪中UCP1的活性，使其更活躍。目前正在研究的其他天然來源的棕色化刺激劑包括腦源性神經營養因子（一種通常促進神經元生長的分子）和 SIRT1（一種目的仍然神秘但可能有助於身體應對壓力的蛋白質）。
雖然將現有的白色脂肪轉化為米色脂肪是一種很有前景的方法，但包括 Cannon 在內的一些研究人員認為，增加棕色脂肪本身的量可能更有幫助。 2013 年，她和她的同事報告說，棕色脂肪燃燒的能量儲存量至少是米色脂肪的五倍。 Cannon 說，理想情況下，科學家們將學會如何在整個成年期保持棕色脂肪的儲存量像嬰兒期一樣大且活躍：“目標應該是永遠保持棕色脂肪，而不是必須重新創造它。”
許多研究人員相信，他們最終會找到基於棕色脂肪的特定療法，儘管大多數人承認，此類干預措施很可能至少還需要 10 年的時間。然而，與此同時，有自我激勵的人可以開始將一些關於棕色脂肪的見解應用於自己的生活。 Lee 說：“毫無疑問，不健康的飲食和久坐不動的生活方式是肥胖流行的兩個主要驅動因素，”但“缺乏溫度變化可能是造成肥胖的微妙因素。”
換句話說，中央供暖有其缺點，部分原因是它可能會抑制棕色脂肪的活性。沒有人完全準備好建議在冬天調低恆溫器來減肥，儘管這無疑可以節省您的暖氣費。但這是否也有助於保持身材苗條和預防慢性病還有待觀察。