“抗冻体质”or“怕冷星人”？德国团队揭示下丘脑不同核团TRH神经元调控能量消耗的核心机制

同样是冬天，为什么有人冷风一吹就冻得瑟瑟发抖，想吃火锅、喝热汤，有人却能不畏严寒、冬泳也不怕冷？

长久以来，人们把体温、食欲和能量消耗都归因为甲状腺在起作用，可很少有人知道，真正在幕后统筹指挥的，其实是我们大脑深处的神经元。

2026年4月15日，德国吕贝克大学Helge Müller-Fielitz团队在《Nature Communications》上发表的研究《Thyrotropin-releasing hormone neurons of different hypothalamic nuclei increase energy expenditure》，揭示了这一过程的脑内调控神经元：

下丘脑的PVN和DMH核团的TRH神经元，通过交感神经激活棕色脂肪产热；MPA核团的TRH神经元，通过提升运动耗能来维持耐寒性。三者都会促进进食。而且，这些调控都不依赖甲状腺轴——改写了几十年的传统认知。

TRH 神经元与棕色脂肪的神经连接

研究团队先通过狂犬病毒逆行示踪技术，把标记病毒注入小鼠棕色脂肪，反向追踪大脑里到底谁在指挥它。

结果显示，下丘脑室旁核（PVN） 和 背内侧核（DMH） 的TRH神经元，与棕色脂肪存在多突触连接，可以直接调控其产热；内侧视前区（MPA） 的TRH神经元，跟棕色脂肪没有直接连接；延髓中缝苍白球（RPa）虽然有连接，但不参与代谢调控。

也就是说，只有 PVN、DMH 的 TRH 神经元能直接调控棕色脂肪产热，MPA 区依靠其他路径发挥作用。

不同 TRH 神经元的代谢调控功能不同

团队通过化学遗传学精准激活不同脑区的TRH神经元，结果发现同样是TRH神经元，位置不同，作用完全不一样。

PVN‑TRH：产热+干饭，双管齐下。激活后小鼠能量消耗快速升高、体温上升、食欲大增。它通过交感神经激活棕色脂肪，虽然也影响甲状腺轴，但代谢效果不依赖甲状腺。

DMH‑TRH：产热+干饭。效果跟PVN类似，但完全不影响甲状腺轴。相当于一个更独立的产热开关。

MPA‑TRH：不产热，但提高能耗抗寒。这一脑区最特别，不激活棕色脂肪，而是大幅提高运动耗能。它是小鼠维持耐寒能力的核心。

RPa‑TRH：啥也不管，是个闲职，激活后对代谢没有任何影响。

受体机制与药物验证

传统认知里，TRH主要靠促甲状腺激素释放激素受体调控甲状腺，进而影响代谢。

团队通过TRH类似物他替瑞林，以及TRHR1、TRHR2敲除小鼠验证发现，他替瑞林的促耗能、促产热作通过完全依赖TRHR1受体；但PVN‑TRH神经元介导的产热、耗能、促进食效应却不依赖TRHR1和TRHR2。

因此，团队推测TRH神经元有两套调控系统，一套通过TRH受体影响甲状腺（经典路径），另一套通过共释放谷氨酸快速调控代谢（新发现路径）。

谁才是真正的“抗寒担当”？

团队通过破伤风毒素慢性抑制不同脑区的TRH神经元，模拟功能丧失，然后看小鼠在寒冷环境下的表现：

抑制MPA‑TRH神经元后，小鼠遇冷体温急剧下降，无法提升耗能，严重耐寒缺陷；

抑制DMH‑TRH神经元，小鼠耐寒能力轻度下降；

抑制PVN‑TRH神经元，小鼠耐寒能力不受影响。

因此，MPA‑TRH 是急性冷应激时维持体温的关键单元。

全文总结

本研究明确下丘脑 PVN、DMH、MPA 三区 TRH 神经元以不依赖甲状腺轴的方式分工调控能量代谢：PVN 与 DMH 通过交感神经激活棕色脂肪产热，MPA 通过提升运动耗能保障耐寒性，三者均促进进食；调控不依赖经典 TRH 受体，MPA 更是冷适应核心，RPa 无调控作通过，改写了 TRH 仅通过甲状腺调控代谢的传统认知。

小编寄语：

有人冬天穿短袖，有人裹三件羽绒服还发抖。以前我们总觉得怕冷是体质问题，现在科学家证明，这可能不是体质，而是你大脑里MPA区的TRH神经元偷懒了。

这群神经元是冷应激指挥官，负责在寒冷时下令提升运动耗能，让身体自己发热。如果你的MPA区反应慢、信号弱，那再厚的羽绒服也救不了你。

未来说不定哪天，科学家能精准激活这几个能量指挥官，怕冷星人不通过再靠暖宝宝续命，冬天也能光腿穿短裙，从容走过零度的街头。

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

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