《自然·代谢》：冷得发抖，健康到手！科学家发现，连续10天每天1小时寒颤，可改善葡萄糖耐量、血糖、血脂和血压

大约11个月之前，也就是哈尔滨正火的时候。

来西班牙的研究人员发表的一篇研究论文显示，两小时的寒冷暴露可让我们血液中ω-6水平提升46.9%，ω-3水平增加77.4%[1]。不难看出，这些变化对人体是有益的。

然而，寒冷给人体带来的好处，可能远不止这些。

近日，由荷兰马斯特里赫特大学Wouter D. van Marken Lichtenbelt和Joris Hoeks领衔的研究团队，在著名期刊《自然·代谢》上发表一篇重要研究论文[2]。

他们基于15名超重或肥胖的受试者发现，在长达10天的时间内，每天暴露于寒冷的环境中并诱导颤抖持续1个小时，可以改善口服葡萄糖耐量、空腹血糖水平、甘油三酯和游离脂肪酸浓度，以及降低收缩压和舒张压。

因此，研究人员也认为，反复暴露在寒冷环境中诱导颤抖可能是防治2型糖尿病和心血管疾病的方式。

▲ 论文首页截图

早在2015年，van Marken Lichtenbelt团队发表在《自然·医学》上的一篇研究论文表明，冷适应可提高2型糖尿病患者外周胰岛素的敏感性[3]。

神奇的是，van Marken Lichtenbelt团队2021年的一项研究又发现，如果在冷适应过程中不让受试者发抖的话，冷适应改善胰岛素敏感性的效果就消失不见了[4]。

他们在对比上述两个试验数据之后发现，在2015年的研究中，与骨骼肌细胞外基质重塑有关的基因显著上调了，而2021年的那个不发抖研究中则没有。因此，他们认为，某种程度的肌肉收缩对寒冷诱导的胰岛素敏感性改善可能至关重要。在这一次的研究中，van Marken Lichtenbelt团队的目的就是想看看他们上述推测是否正确。

于是，他们招募了15名超重或肥胖成人（11名男性，4名女性），年龄在40到75岁，BMI在27到35kg/㎡，其中9人葡萄糖不耐受。为了诱导寒颤，每个受试者都进行了个性化的冷暴露10天（穿着10°C冷水灌注服），每天诱导1个小时的寒颤（通过6个监测设备监测肌肉颤抖）。在寒颤暴露前、暴露期间和冷适应之后，分别测试受试者的各项身体指标。

▲ 研究流程图

总体上看，冷暴露降低了受试者的皮肤温度，但是没有改变他们的核心温度。在每天的1小时颤抖期内，受试者身上的6个监视器都检测到了肌肉颤抖。

在口服葡萄糖耐量试验（OGTT）中，冷适应可使总葡萄糖曲线下面积（AUC）减少6%（P=0.041），单次冷暴露没有这个效果。他们发现，葡萄糖耐量的改善是空腹血糖降低3%（P=0.013）和OGTT期间血糖浓度降低的结果。

冷适应后，葡萄糖增量AUC（iAUC）没有显著变化（P=0.132）。然而，临床相关的2小时葡萄糖浓度降低了11%（P=0.051）。值得一提的是，9名葡萄糖不耐受的受试者中，在冷适应之后，有4人恢复正常。

▲ 冷适应前后的血糖各项指标变化

在脂质方面，冷适应使OGTT期间的非酯化脂肪酸（NEFA，游离脂肪酸）AUC降低了14%（P=0.048），这种效应主要归因于空腹NEFA浓度降低了11%（P=0.036）。不过，单次冷暴露对NEFA浓度没有影响。此外，单次冷暴露和冷适应也能显著降低空腹血清甘油三酯浓度，分别降低了17%（P=0.002）和32%（P<0.001），这可能对心血管健康有益。

van Marken Lichtenbelt团队认为，由于空腹状态下的全身脂肪氧化不受影响，因此冷适应后空腹NEFA浓度的降低，可能是白色脂肪组织脂肪分解减少的结果。

▲ 冷适应对脂质的影响

在血压方面，研究人员注意到，冷适应改善了静息收缩压和舒张压（分别为-10 mmHg和-7 mmHg），每个参与者的血压都有所下降。

▲ 血压的变化

值得注意的是，van Marken Lichtenbelt团队还分析了受试者的骨骼肌组织，发现诱发寒颤的冷暴露会影响骨骼肌细胞的多个基因表达。

基于以上结果，研究人员推测，反复寒颤会导致骨骼肌的适应性改变，进而介导冷暴露对新陈代谢的有益影响。

总的来说，van Marken Lichtenbelt团队的这项研究成果表明，反复经历能诱发寒颤的冷暴露对人体代谢健康有益，这有望成为防治肥胖相关代谢紊乱的一种潜在方式。

虽然这项研究成果还需要更大规模的人体试验去验证，但是这并不妨碍我们实践实践。在这个寒冷的冬天，我们应该多出去走走，去滑雪、滑冰、看冰雕、看灯盏，或许我们收获的不仅仅是快乐，还有健康。

参考文献：

[1].Jurado-Fasoli L, Sanchez-Delgado G, Di X, et al. Cold-induced changes in plasma signaling lipids are associated with a healthier cardiometabolic profile independently of brown adipose tissue. Cell Rep Med. 2024;5(2):101387. doi:10.1016/j.xcrm.2023.101387

[2].Sellers AJ, van Beek SMM, Hashim D, et al. Cold acclimation with shivering improves metabolic health in adults with overweight or obesity. Nat Metab. 2024;6(12):2246-2253. doi:10.1038/s42255-024-01172-y

[3].Hanssen MJ, Hoeks J, Brans B, et al. Short-term cold acclimation improves insulin sensitivity in patients with type 2 diabetes mellitus. Nat Med. 2015;21(8):863-865. doi:10.1038/nm.3891

[4].Remie CME, Moonen MPB, Roumans KHM, et al. Metabolic responses to mild cold acclimation in type 2 diabetes patients. Nat Commun. 2021;12(1):1516. Published 2021 Mar 9. doi:10.1038/s41467-021-21813-0