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目前已知脂肪組織有兩種,皮下和內臟脂肪是白色脂肪,另有一種數量稀少的棕色脂肪,兩者不但分布位置大不相同,功能也「差很大」。

白色脂肪負責儲存能量,像不停擴建的一排倉庫;棕色脂肪則像一座鍋爐,快速燒脂產熱,用來保持體溫。國內外愈來愈多人討論棕色脂肪,正因為它很可能是未來減肥的一記妙招。

棕色脂肪過去被認為只出現在嬰兒期,直到1990年代末期,科學家才發現成人身上可能還殘留著一點棕色脂肪組織;學界更是直到2009年才找到平息爭論的確切證據,證實了兩件事:第一是成人真的有棕色脂肪,第二是粗估出了這種特殊脂肪組織的量。

刊登在《新英格蘭醫學期刊》的一項研究顯示,受測成人鎖骨上方棕色脂肪組織平均重63公克,若都能充份活化,一年可燃燒掉相當於4.1公斤脂肪的熱量;2014年6月《自然》期刊文章也指出成人體內約有50~80公克棕色脂肪。換句話說,棕色脂肪雖然只佔成人體重約0.1%,最佳情況下卻能燒掉每天基礎代謝量10~20%的熱能,是一種效率極高的能量轉換方式。

白色脂肪細胞是一種細胞質中懸浮著脂肪滴的特殊細胞,組織外觀呈淺黃或白色。當飯後血糖升高,胰島素可打開脂肪細胞表面通道,葡萄糖分子進入細胞,轉變成細小的脂肪滴儲存。皮下和內臟脂肪都由這種白色細胞堆積而成。

若用顯微鏡細觀棕色脂肪細胞,會發現細胞質中的粒線體數量遠比白色細胞多。粒線體是細胞氧化多種營養素(例如醣類)產生能量的「引擎」,粒線體含有細胞色素,所以細胞外觀呈現深棕色。

棕色細胞還有一件祕密武器:大量的第一型去耦合蛋白質(uncoupling protein 1,簡稱UCP1)。UCP1能加快細胞分解脂肪酸的速率,產生熱量。相較下白色脂肪細胞UCP1量極少,是白色細胞主掌儲存而非消耗的原因之一。

科學家已經揭開了一部份棕色細胞的產熱機制,但是另一個更直接、也更神祕的問題卻還沒有定論,那就是棕色組織究竟在哪裡?因為非侵入性檢測技術上的限制,幾十年來這個看似簡單的問題,始終還未能徹底解決。

棕色脂肪藏身後頸和鎖骨

2009年以來,科學家不斷嘗試用正子攝影、電腦斷層掃描和其他新技術,包括尋找新的分子標記(例如UCP1即為其一),想找出棕色脂肪的確切位置。

幼兒的棕色脂肪大部份聚集在後頸到上背部的區域,閩南語俗話說「囝仔人(小孩)尻脊骿(背部)三斗火」,傳神形容小娃兒背脊溫度高,好像燒著三把火,就是幼兒棕色組織快速產熱的現象。

而在成人身上,截至目前為止,脖子後方深層接近脊椎處,還有左右鎖骨上方,是確定包埋有棕色脂肪組織的位置。

另外在心臟側面、胸椎兩側,以及兩側腎臟上方的腎上腺周圍似乎也存在棕色脂肪,不過還未定論。目前也有科學家認為這三處可能不是棕色組織,而是白色脂肪細胞中較特殊的一類,稱為「米色脂肪細胞」,這類細胞能生成大量UCP1,比一般白色細胞有更高的產熱能力。

在自然界,會冬眠的動物如熊,正因體內棕色脂肪組織比例高,因此能在酷寒下保持體溫。一個冬天睡下來,瘦了一大半。

聽起來非常美好,這意思不就暗示躺著也能瘦嗎?

不過請等等,所有美妙的想像,必須先通過客觀事實的檢驗才能成真。

你應該知道的3個棕色脂肪祕密

1.如何活化棕色脂肪?

棕色脂肪組織的活性由交感神經控制,交感神經末梢伸入棕色組織內,會分泌去甲基腎上腺素(norepinephrine,舊稱「正腎上腺素」),刺激細胞分解脂肪轉化成熱量。交感神經是自律神經系統的一部份,負責調節內臟和肌肉因應內外環境的變化,例如冷熱。近年發表在《新英格蘭醫學期刊》、《臨床研究期刊》等刊物的研究報告都顯示,氣溫降低時,棕色脂肪組織的活性會升高。

研究指出,連續六星期、每天2小時待在攝氏17度房間內,或是連續10天、每天留在攝氏15~16度的低溫環境6小時,棕色細胞活性會顯著增加。不過這些研究,都還只顯示棕色組織活性和低溫有關,尚無法闡明因果關係。

從食物來說,對交感神經有輕微刺激作用的化學物質,例如兒茶素和咖啡因,也可能提高棕色組織活性。

運動也是個好辦法,運動時人體會分泌去甲基腎上腺素、鳶尾素(irisin)等荷爾蒙,都能活化棕色脂肪細胞。運動也分部位,例如有專門鍛鍊上臂、腿部或胸腔的不同動作,不過截至目前,還沒有相關研究指出是否有哪種運動特別能刺激棕色脂肪。

至於洗冷水澡是不是也能刺激細胞活性?暴露在低溫中必須經過一段長時間才有用,目前還沒有證據顯示洗冷水澡的短時間有效。

2.如何增加棕色脂肪細胞?

棕色脂肪和白色脂肪之間,似會彼此抗衡,皮下和內臟脂肪愈多,棕色脂肪量會變少,活性也會降低。棕色脂肪總量也和年齡有關,年紀愈大,量愈減少。

《臨床研究期刊》2013年一項研究指出,長時間暴露低溫下除了刺激棕色脂肪活性外,棕色脂肪組織體積也會增加。另外也有研究者認為,運動、兒茶素、咖啡因等可能也有促進棕色細胞增生的效果。

3.白色脂肪細胞可以直接轉變成棕色細胞嗎?

隨著棕色脂肪在國內外被討論得愈來愈多,不正確的說法也漸漸出現,其中之一就是宣稱有辦法可以直接把白色細胞變成棕色細胞,增加棕色脂肪量。

白色脂肪細胞和纖維細胞同源,棕色細胞則和骨骼肌細胞同源,也就是兩者是從完全不同的前驅細胞分化而來,因此在健康成人體內,白色細胞不會變成棕色細胞。目前也還沒有任何方法(例如吃藥或營養素),能把白色脂肪細胞直接扭轉成棕色細胞。

減重以不抄捷徑為上

棕色脂肪確實有可能是一條減肥的捷徑,但是人類生理很複雜,目前還沒有能精準操控棕色脂肪組織而不影響其他生理機能的方法。

比如寒冷,蕭敦仁觀察到從每年12月底到隔年2月底,台灣最冷的兩個月卻也是最容易發胖的時段。因為天冷食慾會更強烈,抵銷之下,體重還是增加,可見得並非單單依靠棕色脂肪就能減重。

又例如綠茶、咖啡這些富含能刺激棕色組織成分的飲料或食物,若食用過量,很容易造成其他問題,例如失眠。長期睡不好會打亂體內荷爾蒙平衡,反而易胖。

目前臨床上距離利用棕色脂肪組織來減重,還有很長一段路要走。在臨床治療肥胖症上,「(現在)最有用的還是三個步驟:控制食慾、降低吸收、促進代謝,不是棕色脂肪。」

其實最有效又沒副作用的減肥方式還是最傳統的方法:少吃多動。夏天熾熱食慾差,體重會慢慢自然下降,因此秋冬反而是減肥最好的季節,因為若這段時間控制得宜,到次年天氣回熱時也少有復胖的問題。

時序進入秋季,氣溫漸漸降低,若能控制好對美食的渴望,搭配適量運動,或許大自然的力量還能為肚腹贅肉煩惱的你我助一臂之力呢!

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