您的受孕时间可能会影响您身体的卡路里燃烧能力
冬季受孕会影响你一生的新陈代谢吗?日本的一项研究表明,受孕前接触寒冷可以“预先编程”你的身体,在几十年后燃烧更多的卡路里。在《自然代谢》杂志最近发表的一项研究中,日本研究人员研究了受孕前暴露于较低温度是否会增加人类棕色脂肪活性和终生能量消耗。背景 为什么有些人吃得多却看起来仍然苗条?一个令人惊讶的因素可能是他们受孕之前的天气。棕色脂肪组织(BAT)或棕色脂肪帮助我们的身体燃烧卡路里......
您的受孕时间可能会影响您身体的卡路里燃烧能力
冬季受孕会影响你一生的新陈代谢吗?日本的一项研究表明,受孕前接触寒冷可以“预先编程”你的身体,在几十年后燃烧更多的卡路里。
在最近发表在该杂志上的一项研究中自然新陈代谢日本的研究人员研究了受孕前暴露在较低温度下是否会增加人类棕色脂肪的活性和终生能量消耗。
背景
为什么有的人吃得多却看起来依然苗条?一个令人惊讶的因素可能是他们受孕之前的天气。棕色脂肪组织 (BAT) 或称棕色脂肪,通过产生热量帮助我们的身体燃烧卡路里,尤其是在寒冷的条件下。它在婴儿中更为活跃,并随着年龄的增长而减弱,但并不适合所有人。在小鼠中,寒冷的怀孕前环境会改变预编程后代的脂肪燃烧特征。对于人类来说也是如此吗?在面临肥胖日益严重和气候变化的世界中,了解早期环境因素如何影响新陈代谢可以为预防提供新的工具。需要进一步研究来调查这一联系。
关于该研究
受孕前的昼夜温度波动(昼夜差异)比平均温度更重要——10°C的差距使后代的棕色脂肪活性增加了一倍。
本研究分析了 5 个日本队列中的 748 名健康成年人(最初筛查的 900 多名成年人)。研究人员使用出生日期和标准妊娠长度来估计参与者的受精季节,并根据日本的季节温度模式将其分为“冷”(10月17日至4月15日)或“暖”(4月16日至10月16日)。他们使用氟脱氧葡萄糖-正电子发射断层扫描/计算机断层扫描(FDG-PET/CT)来可视化棕色脂肪活性,使用时间分辨光谱(NIR-TR)来评估棕色脂肪密度,并使用每日能量(TEE)条件下的双标记水(DLW)。
参与者还使用间接量热法进行了冷诱导生热(CIT)和饮食诱导生热(DIT)。这些测试显示了他们在受到轻微寒冷或进食后消耗了多少额外能量。能量数据根据去脂体重和体力活动水平进行了调整。气象数据,包括室外温度和昼夜变化,与每个参与者的出生地区和受孕时间表保持一致。使用结构方程模型来了解受精季节、BAT 活性和体重指数 (BMI) 之间的关系。研究人员控制了年龄、性别、身高和其他生活方式因素。所有参与者均未服用药物,也没有已知的代谢紊乱。
研究结果
第 2 组包括 20 至 78 岁的成年人,表明棕色脂肪对肥胖的保护作用随着年龄的增长而增强,并且在成年中期最高。
寒冷月份的人在成年后始终拥有更活跃的棕色脂肪。研究人员在第 1 组中使用 FDG-PET/CT,发现冷脂肪组中 78% 的人具有可检测到的棕色脂肪活性,而热脂肪组中只有 66% 的人具有可检测到的棕色脂肪活性。这与出生季节无关;只有受孕时间很重要。
第 2 组通过 NIR-TR 证实了这一趋势。在寒冷月份受孕的参与者的棕色脂肪密度显着较高,特别是在棕色脂肪最常见的颈部和肩部区域。在日本男性和女性中都观察到了这种模式,这增强了其普遍性。
在第三组中,研究人员测试了参与者对冷空气(CIT)的反应燃烧卡路里的情况。在寒冷季节设计的那些在轻度寒冷暴露后燃烧的能量明显更多——是温暖季节设计的 1.5 倍,其中在冬季观察到的影响最强。在室温下,两组的能量消耗相同,表明该效应与寒冷诱导的生热作用有关,而不是与基线代谢有关。
第 4 组探讨了餐后能量消耗 (DIT)。在这里,冷育肥组的人在割草后燃烧了更多的卡路里。在第 5 组中,DLW 方法显示,即使在调整身体活动和身体成分后,这些人在日常生活中的 T 恤衫含量也更高。
第 5 组跟踪了 3 至 6 岁的幼儿,即使在青春期之前,在寒冷控制的儿童中也显示出较高的棕色脂肪酸活性。
但这对于长期健康意味着什么呢?第二组包括所有年龄段的成年人,结果表明,受寒冷控制的个体体重指数较低,内脏脂肪较少,腰围较小。正如结构方程模型所证实的那样,这些益处与棕色脂肪活性增加有关。有趣的是,在年轻参与者(队列 1:18 至 25 岁的男性)中,BMI 差异很小,可能是因为他们尚未记录与年龄相关的脂肪增加。
是什么造成了这种影响呢?深入研究天气数据发现,受孕前几个月较低的室外温度和较大的昼夜温度波动是成人棕色脂肪活动的最强预测因素。这些模式在怀孕期间没有观察到,这表明这种编程的关键窗口发生在受精之前,可能是通过父亲寒冷暴露驱动的假设精子表观遗传变化,这是在小鼠中观察到的机制,但尚未在人类中得到证实。
换句话说,如果你的父母在寒流期间怀上你,你的身体可能会更好地燃烧卡路里和抵抗体重增加。这一发现可能对提高人群对肥胖和能量代谢的理解具有广泛的影响,但需要在全球不同人群中进行验证。
结论
这项研究表明,在寒冷月份受孕会增加棕色脂肪活性和长期能量消耗,并降低成年后肥胖的风险。将先入为主视为一个关键窗口,凸显了一个新概念:健康和疾病起源的预先细化(PFOHAD)。这些发现加深了我们对气候和环境如何影响各代人健康的理解。随着全球气温上升和肥胖率上升,这项研究提出了关于早期环境暴露如何影响我们的代谢命运的紧迫问题,并强调了在日本以外进行研究的必要性。了解这种联系可以为针对代谢疾病的新预防策略铺平道路。
资料来源:
- Yoneshiro, T., Matsushita, M., Fuse-Hamaoka, S. et al. Pre-fertilization-origin preservation of brown fat-mediated energy expenditure in humans. Nature Metabolism (2025). DOI: 10.1038/s42255-025-01249-2, https://www.nature.com/articles/s42255-025-01249-2