近日，美国国立卫生研究院的研究人员在《美国国家科学院院刊》（PNAS）发表了题为：The thermoneutral zone in women takes an “arctic” shift compared to men 的研究论文。研究发现：在寒冷环境中，当人体为了维持核心体温而需增加产热时，相比于男性，女性实际上能够适应更低的温度环境。这一现象与我们传统观念正相反，其表明女性的体温调节机制可能更为有效，研究人员推测这可能与女性普遍较高的体脂肪比例和较低的基础代谢率有关。

人类作为恒温动物，能够在各种环境温度下通过平衡热量的产生与散失来维持核心体温。在热中性环境中，人体能够在不产生额外代谢热量的情况下来维持核心体温稳定，热量产生保持在基础代谢率（BMR）的最低且恒定水平，而热量散失主要通过血管收缩和扩张来调节。

所谓冷临界温度（Tlc），即是指人体为了维持核心体温需要开始额外增加热量产生（即冷诱导的热产生，CIT）的那个温度点。当环境温度高于Tlc时，人体通过正常的代谢活动就能保持核心体温，不需要额外的产热机制。然而，当环境温度下降并低于Tlc时，为了保持体温，人体就必须通过一系列生理反应，如颤抖产热（肌肉快速收缩产生热量）和非颤抖产热（如棕色脂肪组织活跃产生热量），来增加热量的产生，以补偿因环境温度过低导致的热量损失。

温度之下的性别密码

这项研究采用了一种综合的方法来评估和比较年轻瘦弱女性和男性在不同环境温度下的体温调节反应。研究对象为28名年轻、健康的志愿者，包括16名女性和12名男性。所有参与者都是非肥胖的瘦弱个体，年龄在18至35岁之间，BMI在18.5至25.0 kg/m²之间。实验在受控环境中进行，通过模拟日常环境的一系列温度（17-31°C）来评估参与者的体温调节反应。

基础代谢率 (BMR) 是指在静息状态下身体所消耗的能量，直接与体型成正比。在这项研究中，男性的基础代谢率显著高于女性，这与他们较大的体型和更高的瘦肌肉质量有关。男性通常比女性有更多的肌肉组织，而肌肉组织的新陈代谢活动较高，这解释了为什么男性在静息时会消耗更多的能量。

进一步的研究表明，女性的体脂百分比明显高于男性，这为她们提供了更好的绝缘性。绝缘性是指身体保温的能力，主要由体脂提供。尽管女性的基础代谢率较低，但更高的体脂百分比帮助她们在冷环境中保持体温。如图一所示。

为了更全面地理解性别如何在人体对寒冷的生理反应中起作用，研究人员还考虑了其他关键的生理参数，如核心体温、皮肤温度和心率等等。

当环境温度下降时，尽管男性和女性志愿者的核心体温都有所下降，但女性的体温下降幅度小于男性，导致在较冷的环境中女性的核心体温相对较高。从较暖和到较冷的环境温度变化时，核心体温的降低幅度与体脂比例显示出直接关系。从结果上看，体脂比例越高的个体，在寒冷环境中核心体温的下降越小，表明体脂有效保护了核心体温。此外，研究还显示了在不同环境温度下，女性和男性的皮肤温度（Tsk）。结果显示：女性的皮肤温度在所有测试温度下都略高于男性，这与之前的研究结果不同。

以上的研究内容深入探讨了环境温度对人体核心体温和皮肤温度的影响，并揭示了性别和体脂比例在这些温度调节过程中的作用。我们看到，尽管女性在冷环境中的核心体温下降幅度较小，但这并不直接转化为对冷的感知差异。为了全面理解人体如何在感知上响应这些温度变化，研究人员进一步考察了热舒适度的主观感受和相关的生理反应。

因此研究人员分别对男性、女性在热舒适度感知、颤抖反应以及冷诱导的热产生方面差异进行深入的分析。图3A和3B显示了参与者在不同环境温度下的热舒适度自我评分，这些评分与环境温度（Ta）直接相关，但研究没有发现性别之间的显著交互作用，表明男性和女性在热舒适度的感知上没有显著差异。

不过在寒冷环境中（低于22℃），肌电图活动与体脂比例之间存在负相关性，这意味着体脂比例较低的个体在寒冷环境中颤抖产热的肌电活动更高，其意义可能是为了补偿较低的隔热能力。

总的来说，尽管女性在生理上可能更早地需要产热来对抗寒冷，但这并不意味着她们真的“更怕冷”。这项研究揭示了性别在体温调节上的微妙差异，这些差异与体脂比例、基础代谢率以及隔热性等因素紧密相关。简而言之，女性的身体似乎拥有一种高效的温度调节机制，使她们能够在较低的温度下保持核心体温，而这一切并不依赖于性别本身，而是身体的生理构造和组成。

参考文献：

1. Brychta, Robert J et al. “The thermoneutral zone in women takes an "arctic" shift compared to men.” Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America vol. 121,19 (2024): e2311116121. doi:10.1073/pnas.2311116121