《Neuron》:下丘脑

体温往下降的时候,身体会自己想办法:多烧点能量来产热,同时勾起食欲,把保暖耗掉的"燃料"补回来。这套反应科学家几十年前就知道了,可大脑究竟怎么把"冷"和"吃""烧"协调到一起,一直没闹明白。美国南佛罗里达大学健康中心(USF Health)徐勇(Yong Xu)博士领衔的新研究,在一个少有人问津的脑区里找到了线索,论文今日发表于 Neuron。

这项工作在非人类模型(nonhuman models)中展开,鉴定出一条此前未知的脑回路:它能把一次降温,转译成同时管着进食、产热和能量消耗的协调反应。

研究首次揭示了背侧后室周下丘脑核(dorsal posterior periventricular hypothalamic nucleus, dPVp)的功能——这是下丘脑(hypothalamus)后部一块长期被忽视的区域。在此之前,科学界从不知道它到底派什么用场。

"我们发现了一个极少被研究的脑区,然后找到了它的第一个功能,"徐勇说。他是 USF Health Morsani 医学院精神病学与行为神经科学系教授,也是分子精神病学中心(Center for Molecular Psychiatry)主任。"dPVp 的基本功能,就是感知温度波动,再协调一整套行为或代谢变化来应付寒冷暴露。"

《Neuron》:下丘脑

研究指出,dPVp 相当于大脑里的"冷反应控制中心"。体温一往下掉,它就高度活跃,激活一批神经元——这些神经元一边加重"想吃东西"的冲动,一边把身体的产热往上推。为了确认这个脑区究竟管不管用,研究者动手调控了 dPVp 内部那些"冷响应"神经元的活动,结果发现,它在协调身体应对寒冷的行为和代谢反应上处在中枢位置。

有意思的是代谢层面的意外效应。徐勇提到,激活 dPVp 神经元会同时带来两件事:既增强进食的驱动力,又多烧能量,结果反倒有助于防止体重增加、改善葡萄糖调节(glucose regulation)。

研究还在 dPVp 神经元里锁定了一个生物"冷传感器"(cold sensor)蛋白:KCNK2,也叫 TREK-1。它帮脑细胞察觉寒冷、并据此协调身体反应,因此成了一个潜在的药物靶点——未来或能借此研发药物,模拟"挨冷"带来的代谢好处。

"这条通路或许不是简单地压低进食,而是帮身体更高效地利用能量,"论文第一作者、USF Health 分子精神病学中心研究员刘海兰(Hailan Liu)博士说。她表示,未来的方向之一,就是把它当作药物靶点,尝试开发高选择性的 KCNK2 抑制剂,做成将来的药。

这些发现对肥胖、2 型糖尿病(type 2 diabetes)等代谢障碍(metabolic disorders)有着长远意义。眼下不少思路盯着"怎么让人少吃",而这条新通路提示,将来可以反过来——帮身体多烧、多用能量,从而改善代谢功能。

徐勇补充道:"要是真能做出靶向冷传感器的疗法,就不必把人暴露在寒冷里也能拿到那些好处。人可以不靠节食,就维持代谢健康。"

参考文献:Hailan Liu et al, A hypothalamic neuronal population coordinates metabolic adaptations to cold, Neuron (2026). DOI: 10.1016/j.neuron.2026.08.024

编辑:王洪

排版:李丽