Аннотация
Введение. Известно, что легкая холодная акклиматизация повышает активность коричневой жировой ткани (BAT) и вызывает холод термогенез (СИТ) у человека. Мы здесь проверили влияние образа жизни с частым воздействием сильного холода на БАТ и CIT в голландском человеке, известном как «Ледяной человек», который имеет множество мировых рекордов в противостоянии экстремальным холодам. Кроме того, его монозиготный брат-близнец, который ведет «нормальный» сидячий образ жизни без экстремальных холодных воздействий, был
измеряется.
Методы: Iceman (субъект A) и его брат (субъект B) были изучены во время умеренного холода (13 ° C) и термонейтрального условия (31 °С). Измерения включали активность BAT и активность дыхательных мышц посредством визуализации [18F] FDG-PET / CT и расход энергии за счет косвенной калориметрии. Кроме того, температура тела, сердечно-сосудистые параметры, перфузия кожи, и тепловые ощущения и комфорт были измерены. Наконец, мы определили полиморфизмы для расцепления белка-1 и b3-адренергический рецептор.
Результаты: Субъекты имели сопоставимую активность BAT (коричневая жировая ткань) (A: 1144 SUVtotal и B: 1325 SUVtotal) в пределах ранее наблюдавшегося диапазона у молодых взрослых мужчин. Они были генотипированы с полиморфизмом для разобщающего белка-1 (G / G). CIT был относительно высоким (A: 40,1% и B: 41,9%), но в отличие от наших предыдущих тестов на холодное воздействие на молодых взрослых мужчин, здесь оба субъекта практиковал дыхательную технику типа g-Tummo, которая включает в себя активную дыхательную активность мышц. Это было подтверждено высокое [18F] поглощение FDG в дыхательной мышце.
Вывод: не было обнаружено существенных различий между двумя субъектами, что указывает на то, что образ жизни с частым воздействие сильного холода, по-видимому, не влияет на активность BAT и CIT. По обоим предметам ВАТ была не выше по сравнению с более ранние наблюдения, тогда как CIT был очень высоким, предполагая, что g-Tummo, как дыхание во время холодного воздействия, может вызвать дополнительное выделение тепла за счет энергичного изометрического сокращения дыхательных мышц. Результаты должны быть интерпретированы с
осторожность, учитывая низкое количество испытуемых и тот факт, что оба участника практиковали g-Tummo как технику дыхания.
Образец цитирования: Воссельман М.Дж., Виджен ГХЭ, Кингма БРМ, Бранс Б., ван Маркен Лихтенбельт В.Д. (2014). Частое экстремальное холодное воздействие и бурый жир и термогенез, вызванный холодом. PLOS ONE 9 (7): e101653. DOI: 10.1371 / journal.pone.0101653
Редактор: Андрей А. Романовский, Больница и медицинский центр Святого Иосифа, Соединенные Штаты Америки
Получено 27 августа 2013 г.; Принят 6 июня 2014 года; Опубликовано 11 июля 2014 г.
Авторское право: 2014 Vosselman et al. Это статья с открытым доступом, распространяемая на условиях лицензии Creative Commons Attribution, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии, что авторы и источник были зачислены.
Финансирование: Эта работа частично финансируется Нидерландской организацией научных исследований (TOP 91209037 по W.D.vM.L.) и проектом FP7 ЕС DIABAT.
(ЗДОРОВЬЕ-F2-2011-278373). Спонсоры не участвовали в разработке исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.
Конкурирующие интересы. Авторы заявили, что не существует конкурирующих интересов.
Вступление
Во время воздействия холода организм человека может увеличить температуру производство дрожащим и не дрожащим термогенезом (NST), и свести к минимуму потери тепла с помощью вазоконстрикции [1].
Основная ответственная ткань за НСТ (объём клеток в крови) является коричневая жировая ткань (БАТ).
БАТ производит тепло через разобщающий белок-1 (UCP-1), который расцепляет дыхательная цепь от производства АТФ, тем самым высвобождая энергию как тепло.
Образ жизни, который включает в себя частое воздействие холода привести к акклиматизации и, следовательно, лучше оснащены терморегуляторные аппараты для борьбы с простудой.
Сейчас хорошо установлено, что БАТ все еще присутствует и функционирует у человека взрослые во время воздействия холода [2–4].
Кроме того, мягкий холод акклиматизация у людей увеличивает NST [5,6] и БАТ активность [6].
Тем не менее, последствия образа жизни с частыми воздействия экстремальных холодных условий по этим параметрам неизвестно.
Было показано, что большая изменчивость в NST и BAT существует в одних и тех же группах населения, которые могут быть отнесены различия в эффектах образа жизни [7].
Тем не менее, генетический компонент может повлиять на емкость для NST(термогенеза).
Например, было высказано предположение, что полиморфизмы в разобщающемся белке-1 ген и b3-адренергический рецептор влияют на расход энергии покоя [8] и ускоряют возрастное снижение активности BAT в пожилые [9].
Таким образом, вероятно, что обе природы:
т.е. генетический состав)
2. воспитание (образ жизни) влияют на существование и выработку тепла потенциал БАТ.
3. Рядом с BAT, также другие ткани, такие как скелет мышцы, могут способствовать NST (термогенезу) [10].
В этой перспективе мы сообщаем о терморегуляторных реакциях монозиготного близнеца.
Один из близнецов, так называемый «айсман», был подвержен частым периодам сильного холода в течение нескольких десятилетия. Он является мировым рекордсменом по противостоянию сильным морозам экспозиция в нескольких дисциплинах, таких как самый быстрый полумарафон на снегу и льду, когда босиком, и самый длинный продолжительность при полном погружении в колотый лед (1 час и 50 минуты).
Он утверждает, что достичь этих рекордов с помощью специального техника медитации и дыхания, основанная на g-Tummo медитации, и что он способен регулировать свою собственную вегетативную нервная система. Недавнее исследование показало, что он с помощью этой методики способен контролировать реакцию вегетативного стресса при эндотоксемии [11].
Его монозиготный брат-близнец не испытывает сильного воздействия холода из-за другого рода занятий и сидячий образ жизни, хотя он знает о методе, используемом его братом.
Мы здесь проверили гипотезу, что ледяной человек имеет более высокую выработку тепла, вызванного холодом, и активность BAT, вызванную холодом, по сравнению со своим идентичным братом-близнецом.
Это тематическое исследование обеспечивает уникальное сравнение между монозиготными пара-близнец, один из которых очень холодно акклиматизировался, другой не холодно-акклиматизированный вообще.
Методы
Объекты
Медицинский этический комитет Маастрихтского университета Медицинский центр утвердил протоколы и как Iceman (субъект А) и его брат-близнец (субъект Б) дали письменное информированное согласие. Все процедуры проводились в соответствии с принципы Хельсинкской декларации. Монозиготный близнец братья - мужчины и 52 года. Они были показаны для истории болезни, и отсутствовали какие-либо факторы, связанные с метаболический синдром, и не было дисфункции щитовидной железы. Oни не использовали какие-либо лекарства, которые могли бы повлиять результаты, достижения.
Субъект А хорошо известен своей способностью противостоять экстремальные холода.
Он самозанятый педагог по образу жизни, сосредоточив внимание на способности человеческого ума контролировать свое тело с помощью средства специальной медитации и техники дыхания (на основе g-Tummo) [12].
Он подвергал себя ежедневной холодной воде купание / душ и регулярные посещения скандинавских и арктических регионы для того, чтобы практиковать и тренировать экстремальные холода в только шорты.
Субъект B работает в качестве международного водителя грузовика, быть в пути несколько дней подряд и испытывать более длительные периоды бездействия. Он не тренируется и не тренируется
экстремальное холодное воздействие. Тем не менее, он знаком с техника медитации и дыхания, используемая его братом.