“抗凍體質”or“怕冷星人”？德國團隊揭示下丘腦不同核團TRH神經元調控能量消耗的核心機制

同樣是冬天，為什么有人冷風一吹就凍得瑟瑟發抖，想吃火鍋、喝熱湯，有人卻能不畏嚴寒、冬泳也不怕冷？

長久以來，人們把體溫、食欲和能量消耗都歸因為甲狀腺在起作用，可很少有人知道，真正在幕后統籌指揮的，其實是我們大腦深處的神經元。

2026年4月15日，德國呂貝克大學Helge Müller-Fielitz團隊在《Nature Communications》上發表的研究《Thyrotropin-releasing hormone neurons of different hypothalamic nuclei increase energy expenditure》，揭示了這一過程的腦內調控神經元：

下丘腦的PVN和DMH核團的TRH神經元，通過交感神經激活棕色脂肪產熱；MPA核團的TRH神經元，通過提升運動耗能來維持耐寒性。三者都會促進進食。而且，這些調控都不依賴甲狀腺軸——改寫了幾十年的傳統認知。

TRH 神經元與棕色脂肪的神經連接

研究團隊先通過狂犬病毒逆行示蹤技術，把標記病毒注入小鼠棕色脂肪，反向追蹤大腦里到底誰在指揮它。

結果顯示，下丘腦室旁核（PVN） 和 背內側核（DMH） 的TRH神經元，與棕色脂肪存在多突觸連接，可以直接調控其產熱；內側視前區（MPA） 的TRH神經元，跟棕色脂肪沒有直接連接；延髓中縫蒼白球（RPa）雖然有連接，但不參與代謝調控。

也就是說，只有 PVN、DMH 的 TRH 神經元能直接調控棕色脂肪產熱，MPA 區依靠其他路徑發揮作用。

不同 TRH 神經元的代謝調控功能不同

團隊通過化學遺傳學精準激活不同腦區的TRH神經元，結果發現同樣是TRH神經元，位置不同，作用完全不一樣。

PVN?TRH：產熱+干飯，雙管齊下。激活后小鼠能量消耗快速升高、體溫上升、食欲大增。它通過交感神經激活棕色脂肪，雖然也影響甲狀腺軸，但代謝效果不依賴甲狀腺。

DMH?TRH：產熱+干飯。效果跟PVN類似，但完全不影響甲狀腺軸。相當于一個更獨立的產熱開關。

MPA?TRH：不產熱，但提高能耗抗寒。這一腦區最特別，不激活棕色脂肪，而是大幅提高運動耗能。它是小鼠維持耐寒能力的核心。

RPa?TRH：啥也不管，是個閑職，激活后對代謝沒有任何影響。

受體機制與藥物驗證

傳統認知里，TRH主要靠促甲狀腺激素釋放激素受體調控甲狀腺，進而影響代謝。

團隊通過TRH類似物他替瑞林，以及TRHR1、TRHR2敲除小鼠驗證發現，他替瑞林的促耗能、促產熱作通過完全依賴TRHR1受體；但PVN?TRH神經元介導的產熱、耗能、促進食效應卻不依賴TRHR1和TRHR2。

因此，團隊推測TRH神經元有兩套調控系統，一套通過TRH受體影響甲狀腺（經典路徑），另一套通過共釋放谷氨酸快速調控代謝（新發現路徑）。

誰才是真正的“抗寒擔當”？

團隊通過破傷風毒素慢性抑制不同腦區的TRH神經元，模擬功能喪失，然后看小鼠在寒冷環境下的表現：

抑制MPA?TRH神經元后，小鼠遇冷體溫急劇下降，無法提升耗能，嚴重耐寒缺陷；

抑制DMH?TRH神經元，小鼠耐寒能力輕度下降；

抑制PVN?TRH神經元，小鼠耐寒能力不受影響。

因此，MPA?TRH 是急性冷應激時維持體溫的關鍵單元。

全文總結

本研究明確下丘腦 PVN、DMH、MPA 三區 TRH 神經元以不依賴甲狀腺軸的方式分工調控能量代謝：PVN 與 DMH 通過交感神經激活棕色脂肪產熱，MPA 通過提升運動耗能保障耐寒性，三者均促進進食；調控不依賴經典 TRH 受體，MPA 更是冷適應核心，RPa 無調控作通過，改寫了 TRH 僅通過甲狀腺調控代謝的傳統認知。

小編寄語：

有人冬天穿短袖，有人裹三件羽絨服還發抖。以前我們總覺得怕冷是體質問題，現在科學家證明，這可能不是體質，而是你大腦里MPA區的TRH神經元偷懶了。

這群神經元是冷應激指揮官，負責在寒冷時下令提升運動耗能，讓身體自己發熱。如果你的MPA區反應慢、信號弱，那再厚的羽絨服也救不了你。

未來說不定哪天，科學家能精準激活這幾個能量指揮官，怕冷星人不通過再靠暖寶寶續命，冬天也能光腿穿短裙，從容走過零度的街頭。

https://doi.org/10.1038/s41467-026-71617-3

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