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寒いと体がガタガタ震えるのはなぜ? 筋肉の“自家発電”と、大人にもあった「褐色脂肪」の発見

寒いと体がガタガタ震えるのはなぜ? 筋肉の“自家発電”と、大人にもあった「褐色脂肪」の発見

読む前に予想してみよう!

熱を作る「褐色脂肪」は赤ちゃんだけにあり、大人にはない

研究カード(どんな研究?)
対象
健康な成人
規模
24人〜56人(PET研究)+総説
研究の種類
実験研究・総説
確かさ
★★★★☆
3秒でわかる

震えは筋肉を細かく縮めて熱を生む体の「自家発電」。寒さを感じると脳が指令を出す。2009年には、熱を作る「褐色脂肪」が大人にもあると日本などの研究で示された。

ひとことで言うとブルブルふるえるのは、筋肉をうごかして体をあたためる「発電」なんだ!

もくじ
  1. 筋肉は動くと熱を出す
  2. 震える前に働く「もう一つの発電所」
  3. どんでん返し:大人にも褐色脂肪はあった
  4. まとめ

冬の朝、バスを待っていると、自分の意思とは関係なく体がブルブル、歯がカチカチ。止めようとしても止まりません。

答えを先に言うと、震えは筋肉を細かく縮めたりゆるめたりして、熱を作り出す体の「自家発電」です。そして体には、震える前から熱を作るもう一つの発電所、「褐色脂肪」もあります。2009年、この褐色脂肪が大人にもちゃんとあることが、日本などの研究で相次いで示されました。

01筋肉は動くと熱を出す

運動すると体が温まりますよね。筋肉は、縮むときに使ったエネルギーの多くを熱として出しています。

震えは、この性質を利用したしくみです。体が冷えて体温が下がりそうになると、脳の体温調節センター(視床下部)が「熱が足りない!」と判断し、筋肉に小刻みに縮めという命令を出します。震えでは手足を大きく動かすわけではないので、エネルギーは「移動」に使われず、ほぼ全部が熱になります。まさに体の中のストーブです。

脳の指令で筋肉が震えて熱を作る。首や肩のあたりの褐色脂肪も発電中
脳の指令で筋肉が震えて熱を作る。首や肩のあたりの褐色脂肪も発電中

02震える前に働く「もう一つの発電所」

じつは、体は寒くなってすぐに震えるわけではありません。その前に、震えずに熱を作るしくみがあります。その代表が褐色脂肪です。

おなかや太ももにつく脂肪(白色脂肪)は、エネルギーをためる「貯金箱」。一方、褐色脂肪は、ためたエネルギーをどんどん燃やして熱に変える特別な脂肪です。赤ちゃんは筋肉が少なく、うまく震えられないため、首や背中の褐色脂肪で体を温めています。

長いあいだ、「褐色脂肪は赤ちゃんや小さな動物のもので、大人にはほとんど残っていない」と考えられてきました。

03どんでん返し:大人にも褐色脂肪はあった

同じ年、オランダのファン・マルケン・リヒテンベルト(van Marken Lichtenbelt)さんら、アメリカのサイペス(Cypess)さんらも、大人の褐色脂肪を相次いで報告しています。

つまり大人の体は、寒くなると、まず褐色脂肪の発電所を動かし、それでも足りないと筋肉の震えで熱を足している、と考えられるのです。

04まとめ

寒いと体が震えるのは、筋肉を細かく動かして熱を作る自家発電。そしてその前には、首や肩のまわりの褐色脂肪が静かに熱を作っています。大人にも褐色脂肪があることがわかったのは、ほんの十数年前のことでした。

次に寒さでブルッと震えたら、体の中で2つの発電所がフル稼働していると思い出してください。

この研究を英語で読もう原田英語の English CornerShivering is the body's way of producing heat. 音声 4択クイズ9問A2・B1・B2タップして開く

原田英語の English Corner

この研究を英語で読もう

Shivering is the body's way of producing heat. When body temperature starts to drop, a temperature control center in the brain sends signals that make muscles contract quickly and repeatedly. Because the muscles are not moving the body anywhere, almost all of the energy becomes heat.

However, the body has another heat source called brown fat. Unlike ordinary fat, which stores energy, brown fat burns energy to make heat. It was long thought to exist only in babies. In 2009, a Japanese team kept 56 adults in a 19-degree room for two hours and scanned them. Active brown fat around the neck and shoulders was found in 17 of 32 young adults, but in only 2 of 24 older adults.

120 words ・ CEFR B1

和訳を見る

震えは、体が熱を生み出すための方法です。体温が下がり始めると、脳の体温調節センターが信号を送り、筋肉をすばやく何度も収縮させます。筋肉は体をどこかへ動かしているわけではないので、エネルギーのほとんどすべてが熱になります。

しかし、体には褐色脂肪と呼ばれるもう一つの熱源があります。エネルギーをためるふつうの脂肪と違い、褐色脂肪はエネルギーを燃やして熱を作ります。長いあいだ、褐色脂肪は赤ちゃんにしかないと考えられていました。2009年、日本のチームは56人の大人に19度の部屋で2時間過ごしてもらい、体をスキャンしました。首や肩のまわりで活発に働く褐色脂肪は、若い大人32人中17人で見つかりましたが、年上の大人では24人中2人だけでした。

4択リーディングクイズ

Q1. What is the passage mainly about?

Q2. How many of the 32 young adults had active brown fat?

Q3. What can we infer from the 2009 Japanese study?

重要単語

  • shiverB2
    動詞震えるI shivered in the cold wind. 寒さ・恐怖で震えるときに使う。tremble は恐怖・緊張、shake は一般的な「揺れる」。
  • body temperatureA2
    名詞(句)体温Our body temperature stays around 37 degrees. take one's temperature「体温を測る」。have a temperature は「熱がある」。
  • brown fatC1
    名詞(句)褐色脂肪Brown fat burns energy to make heat. 学術的には brown adipose tissue(BAT)。adipose は「脂肪の」。
  • muscleA2
    名詞筋肉Muscles produce heat when they move. c は発音しない(マッスル)。形容詞 muscular(筋肉の、筋骨たくましい)。
  • exposureB2
    名詞さらされることCold exposure activated brown fat. 動詞 expose。exposure to ~「~にさらされること」。写真の「露出」も exposure。
  • contractB2
    動詞収縮する、縮むMuscles contract quickly when we shiver. 名詞 contraction。名詞の contract は「契約」で、アクセントの位置が違う(動詞は後ろ)。
寒いと体が震えるのは、筋肉を細かく縮めて熱を作る“自家発電”。さらに2009年、赤ちゃんにしかないと思われていた熱を作る脂肪「褐色脂肪」が、大人にもあると日本・オランダ・アメリカの研究で相次いで示されたらしい。

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出典・参考文献(4件)タップで表示
  1. Haman & Blondin (2017) Shivering thermogenesis in humans: Origin, contribution and metabolic requirement, Temperaturedoi.org
  2. Saito et al. (2009) High Incidence of Metabolically Active Brown Adipose Tissue in Healthy Adult Humans: Effects of Cold Exposure and Adiposity, Diabetesdoi.org
  3. van Marken Lichtenbelt et al. (2009) Cold-Activated Brown Adipose Tissue in Healthy Men, New England Journal of Medicinedoi.org
  4. Cypess et al. (2009) Identification and Importance of Brown Adipose Tissue in Adult Humans, New England Journal of Medicinedoi.org