长期以来，人们一直认为体脂量受到大脑的严格调控，例如减肥后体重的反弹就是这个大脑调控的体现。早在1902年，Rudolf O. Neumann就通过实验揭示了体重的稳定性。1953年，Gordon C. Kennedy提出了lipostasis 理论，认为体重稳定的根本原因在于大脑对体脂量的精确感知及反馈控制。1995年瘦素的发现证实了从脂肪组织到下丘脑的信号通路，为 lipostasis 理论提供了重要佐证，使得该理论成为一条基本原理而被写入教科书。
尽管 lipostasis 理论存在很多问题（例如需要假定一个存在于下丘脑的体重的“设定点”；难以解释中年发福等自然现象等等），人们对体脂量受到大脑严格调控这一根本原则笃信不疑。然而，这一根本原则正受到南方科技大学王冠宇课题组的有力挑战。
近日，南方科技大学生物系王冠宇课题组在Cell子刊iScience杂志在线发表了题为：Body Mass Dynamics Is Determined by the Metabolic Ohm’s Law and Adipocyte-Autonomous Fat Mass Homeostasis 的研究论文。
该研究在机体能量代谢领域的研究取得突破性进展，建立了“体脂量原位稳定的瘦体中心锁定点理论”（the leanocentric locking-point theory on fat mass homeostasis）。
王冠宇教授通过对机体代谢系统进行数学建模和大量计算分析，发现体重的稳定性并不依赖于大脑的调控，而是周围系统各代谢组织之间复杂相互作用的结果。
该论文指出lipostasis理论的本质问题，并建立了全新的瘦体中心论（leanocentrism），被认为是颠覆性的原创贡献。新理论包括“代谢欧姆定律”和“脂肪细胞自主调节原位稳定”两个方面。
通过对机体代谢系统进行数学建模和大量计算分析，作者发现体重的稳定性并不依赖于大脑的调控，而是周围系统各代谢组织之间复杂相互作用的结果。
首先，体脂量的大小主要由肌肉的胰岛素抵抗程度所决定，不需要在下丘脑中假定“设定点”。
其次，体脂量的稳定性源自脂肪细胞的自我调节。例如在通过强制节食迅速减肥以后，变得很小的脂肪细胞的胰岛素敏感性会增大。这样在恢复正常饮食以后，脂肪细胞会在吸收营养上占得先机，促使体重迅速反弹。整个过程由周围组织系统独立实现，不需要中枢神经系统的介入。
图2.本文对复杂的机体代谢系统进行了数学建模和大量计算分析；通过能量平衡原则并结合大量临床数据推导出代谢欧姆定律。
另外，作者根据能量平衡原则并结合大量临床数据推导出一个定量公式，称作“代谢欧姆定律”：瘦体组织和脂肪组织可分别看作并联的电阻器和电容器；瘦体组织的胰岛素抵抗可看作电阻器的电阻；瘦体组织每天的卡路里消耗可看作流经电阻器的电流；而脂肪组织所存储的体脂量可看作电容器内存储的电量。这个欧姆定律非常直观地揭示了中年发福的本质原因：在个体衰老的过程中，瘦体组织的胰岛素抵抗缓慢增强，使得“电容器”内存储的“电量”缓慢增加，即中年发福。由于“电流”没有变大，中年发福可以在营养并不过剩的情况下发生。适度的中年发福是正常的生理过程。
在当前肥胖症和糖尿病广泛流行的背景之下，上述发现有着重要的科学意义和社会价值。多年来，人们一直希望揭示下丘脑“设定点”的本质，为肥胖症的治疗提供药物靶点。而王冠宇课题组的研究则告诫人们这个“设定点”很大可能并不存在，人类应该在提高机体胰岛素敏感性上取得突破，从而达到控制体重的目的。
https://www.cell.com/iscience/fulltext/S2589-0042(20)30361-8
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