शरीर के तापमान से पता चलता है कि ऊर्जा का सेवन सामान्य वजन वाले नर चूहों में ऊर्जा व्यय की भरपाई करता है, लेकिन आहार-प्रेरित नहीं।

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चूहों में अधिकांश चयापचय अध्ययन कमरे के तापमान पर किए जाते हैं, हालांकि इन परिस्थितियों में, मनुष्यों के विपरीत, चूहे आंतरिक तापमान को बनाए रखने में बहुत अधिक ऊर्जा खर्च करते हैं।यहां, हम C57BL/6J चूहों में सामान्य वजन और आहार-प्रेरित मोटापे (डीआईओ) का वर्णन करते हैं, जिन्हें क्रमशः चाउ चाउ या 45% उच्च वसा वाला आहार दिया जाता है।अप्रत्यक्ष कैलोरीमेट्री प्रणाली में चूहों को 33 दिनों के लिए 22, 25, 27.5 और 30 डिग्री सेल्सियस पर रखा गया था।हम दिखाते हैं कि ऊर्जा व्यय 30°C से 22°C तक रैखिक रूप से बढ़ता है और दोनों माउस मॉडल में 22°C पर लगभग 30% अधिक है।सामान्य वजन वाले चूहों में, भोजन के सेवन ने ईई का प्रतिकार किया।इसके विपरीत, ईई कम होने पर डीआईओ चूहों ने भोजन का सेवन कम नहीं किया।इस प्रकार, अध्ययन के अंत में, 30 डिग्री सेल्सियस पर चूहों का शरीर का वजन, वसा द्रव्यमान और प्लाज्मा ग्लिसरॉल और ट्राइग्लिसराइड्स 22 डिग्री सेल्सियस पर चूहों की तुलना में अधिक था।डीआईओ चूहों में असंतुलन आनंद-आधारित आहार में वृद्धि के कारण हो सकता है।
मानव शरीर विज्ञान और पैथोफिजियोलॉजी के अध्ययन के लिए माउस सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला पशु मॉडल है, और अक्सर दवा की खोज और विकास के शुरुआती चरणों में उपयोग किया जाने वाला डिफ़ॉल्ट जानवर है।हालाँकि, चूहे कई महत्वपूर्ण शारीरिक तरीकों से मनुष्यों से भिन्न होते हैं, और जबकि एलोमेट्रिक स्केलिंग का उपयोग कुछ हद तक मनुष्यों में अनुवाद करने के लिए किया जा सकता है, चूहों और मनुष्यों के बीच बड़ा अंतर थर्मोरेग्यूलेशन और ऊर्जा होमियोस्टैसिस में निहित है।यह एक बुनियादी असंगति को दर्शाता है.वयस्क चूहों का औसत शरीर द्रव्यमान वयस्कों (50 ग्राम बनाम 50 किग्रा) की तुलना में कम से कम एक हजार गुना कम है, और मी द्वारा वर्णित गैर-रेखीय ज्यामितीय परिवर्तन के कारण सतह क्षेत्र और द्रव्यमान का अनुपात लगभग 400 गुना भिन्न है। .समीकरण 2. परिणामस्वरूप, चूहे अपनी मात्रा के सापेक्ष काफी अधिक गर्मी खो देते हैं, इसलिए वे तापमान के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं, हाइपोथर्मिया के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं, और औसत बेसल चयापचय दर मनुष्यों की तुलना में दस गुना अधिक होती है।मानक कमरे के तापमान (~22 डिग्री सेल्सियस) पर, चूहों को शरीर के मुख्य तापमान को बनाए रखने के लिए अपने कुल ऊर्जा व्यय (ईई) को लगभग 30% तक बढ़ाना होगा।कम तापमान पर, ईई 22 डिग्री सेल्सियस पर ईई की तुलना में 15 और 7 डिग्री सेल्सियस पर लगभग 50% और 100% तक बढ़ जाता है।इस प्रकार, मानक आवास स्थितियाँ ठंडे तनाव प्रतिक्रिया को प्रेरित करती हैं, जो मनुष्यों में माउस के परिणामों की हस्तांतरणीयता से समझौता कर सकती हैं, क्योंकि आधुनिक समाज में रहने वाले मनुष्य अपना अधिकांश समय थर्मोन्यूट्रल स्थितियों में बिताते हैं (क्योंकि आयतन के लिए सतहों का निचला क्षेत्र अनुपात हमें कम संवेदनशील बनाता है) तापमान, जैसा कि हम अपने चारों ओर एक थर्मोन्यूट्रल ज़ोन (TNZ) बनाते हैं। बेसल चयापचय दर से ऊपर EE) ~19 से 30°C6 तक फैला होता है, जबकि चूहों का बैंड केवल 2-4°C7,8 तक फैला होता है, वास्तव में, यह महत्वपूर्ण है हाल के वर्षों4, 7,8,9,10,11,12 में इस पहलू पर काफी ध्यान दिया गया है और यह सुझाव दिया गया है कि शैल तापमान 9 को बढ़ाकर कुछ "प्रजाति अंतर" को कम किया जा सकता है। हालांकि, तापमान सीमा पर कोई आम सहमति नहीं है जो चूहों में थर्मोन्यूट्रलिटी का गठन करता है।इस प्रकार, क्या एकल-घुटने वाले चूहों में थर्मोन्यूट्रल रेंज में निचला महत्वपूर्ण तापमान 25°C के करीब है या 30°C4, 7, 8, 10, 12 के करीब है, यह विवादास्पद बना हुआ है।ईई और अन्य चयापचय पैरामीटर घंटों से लेकर दिनों तक सीमित कर दिए गए हैं, इसलिए विभिन्न तापमानों के लंबे समय तक संपर्क में रहने से शरीर का वजन जैसे चयापचय पैरामीटर किस हद तक प्रभावित हो सकते हैं, यह स्पष्ट नहीं है।खपत, सब्सट्रेट उपयोग, ग्लूकोज सहनशीलता, और प्लाज्मा लिपिड और ग्लूकोज सांद्रता और भूख-विनियमन हार्मोन।इसके अलावा, यह पता लगाने के लिए और अधिक शोध की आवश्यकता है कि आहार किस हद तक इन मापदंडों को प्रभावित कर सकता है (उच्च वसा वाले आहार पर डीआईओ चूहे आनंद-आधारित (सुखद) आहार की ओर अधिक उन्मुख हो सकते हैं)।इस विषय पर अधिक जानकारी प्रदान करने के लिए, हमने 45% उच्च वसा वाले आहार पर सामान्य वजन वाले वयस्क नर चूहों और आहार-प्रेरित मोटापे (डीआईओ) नर चूहों में उपरोक्त चयापचय मापदंडों पर पालन तापमान के प्रभाव की जांच की।चूहों को कम से कम तीन सप्ताह तक 22, 25, 27.5 या 30 डिग्री सेल्सियस पर रखा गया।22°C से नीचे के तापमान का अध्ययन नहीं किया गया है क्योंकि मानक पशु आवास शायद ही कभी कमरे के तापमान से नीचे होता है।हमने पाया कि सामान्य-वजन और एकल-सर्कल डीआईओ चूहों ने ईई के संदर्भ में और बाड़े की स्थिति (आश्रय/घोंसले की सामग्री के साथ या उसके बिना) की परवाह किए बिना बाड़े के तापमान में परिवर्तन के प्रति समान प्रतिक्रिया व्यक्त की।हालाँकि, जबकि सामान्य वजन वाले चूहों ने अपने भोजन का सेवन ईई के अनुसार समायोजित किया, डीआईओ चूहों का भोजन सेवन काफी हद तक ईई से स्वतंत्र था, जिसके परिणामस्वरूप चूहों का वजन अधिक बढ़ गया।शरीर के वजन के आंकड़ों के अनुसार, लिपिड और कीटोन निकायों के प्लाज्मा सांद्रता से पता चला कि 30 डिग्री सेल्सियस पर डीआईओ चूहों में 22 डिग्री सेल्सियस पर चूहों की तुलना में अधिक सकारात्मक ऊर्जा संतुलन था।सामान्य वजन और डीआईओ चूहों के बीच ऊर्जा सेवन और ईई के संतुलन में अंतर के अंतर्निहित कारणों के लिए आगे के अध्ययन की आवश्यकता है, लेकिन यह डीआईओ चूहों में पैथोफिजियोलॉजिकल परिवर्तनों और मोटे आहार के परिणामस्वरूप आनंद-आधारित आहार के प्रभाव से संबंधित हो सकता है।
ईई 30 डिग्री सेल्सियस से 22 डिग्री सेल्सियस तक रैखिक रूप से बढ़ गया और 30 डिग्री सेल्सियस (छवि 1 ए, बी) की तुलना में 22 डिग्री सेल्सियस पर लगभग 30% अधिक था।श्वसन विनिमय दर (आरईआर) तापमान से स्वतंत्र थी (चित्र 1सी, डी)।भोजन का सेवन ईई गतिशीलता के अनुरूप था और घटते तापमान के साथ बढ़ गया (30 डिग्री सेल्सियस (छवि 1e, एफ) की तुलना में 22 डिग्री सेल्सियस पर ~ 30% अधिक)। पानी का सेवन। मात्रा और गतिविधि स्तर तापमान पर निर्भर नहीं था (चित्र)। 1g ).
नर चूहों (C57BL/6J, 20 सप्ताह पुराने, व्यक्तिगत आवास, n=7) को अध्ययन शुरू होने से एक सप्ताह पहले 22°C पर चयापचय पिंजरों में रखा गया था।पृष्ठभूमि डेटा के संग्रह के दो दिन बाद, तापमान प्रति दिन 06:00 बजे (प्रकाश चरण की शुरुआत) 2 डिग्री सेल्सियस की वृद्धि में बढ़ाया गया था।डेटा को माध्य की ± मानक त्रुटि के रूप में प्रस्तुत किया जाता है, और डार्क चरण (18:00–06:00 घंटे) को एक ग्रे बॉक्स द्वारा दर्शाया जाता है।a ऊर्जा व्यय (kcal/h), b विभिन्न तापमानों पर कुल ऊर्जा व्यय (kcal/24 h), c श्वसन विनिमय दर (VCO2/VO2: 0.7-1.0), d प्रकाश और अंधेरे में माध्य RER (VCO2 /VO2) चरण (शून्य मान 0.7 के रूप में परिभाषित किया गया है)।ई संचयी भोजन सेवन (जी), एफ 24 घंटे कुल भोजन सेवन, जी 24 घंटे कुल पानी का सेवन (एमएल), एच 24 घंटे कुल पानी का सेवन, आई संचयी गतिविधि स्तर (एम) और जे कुल गतिविधि स्तर (एम/24 घंटे)।).चूहों को 48 घंटे तक बताए गए तापमान पर रखा गया।24, 26, 28 और 30°C के लिए दिखाया गया डेटा प्रत्येक चक्र के अंतिम 24 घंटों को संदर्भित करता है।पूरे अध्ययन के दौरान चूहों को भोजन मिलता रहा।सांख्यिकीय महत्व का परीक्षण एक-तरफ़ा एनोवा के बार-बार माप द्वारा किया गया और उसके बाद टुकी के एकाधिक तुलना परीक्षण द्वारा किया गया।तारांकन 22°C के प्रारंभिक मान के महत्व को दर्शाता है, छायांकन संकेत के अनुसार अन्य समूहों के बीच महत्व को दर्शाता है। *पी <0.05, **पी <0.01, **पी <0.001, ****पी <0.0001। *पी <0.05, **पी <0.01, **पी <0.001, ****पी <0.0001। *पी <0,05, **पी <0,01, **पी <0,001, ****पी <0,0001। *पी<0.05, **पी<0.01, **पी<0.001, ****पी<0.0001। *पी <0.05,**पी <0.01,**पी <0.001,****पी <0.0001。 *पी <0.05,**पी <0.01,**पी <0.001,****पी <0.0001。 *पी <0,05, **पी <0,01, **पी <0,001, ****पी <0,0001। *पी<0.05, **पी<0.01, **पी<0.001, ****पी<0.0001।संपूर्ण प्रायोगिक अवधि (0-192 घंटे) के लिए औसत मूल्यों की गणना की गई।एन = 7.
जैसा कि सामान्य वजन वाले चूहों के मामले में, ईई घटते तापमान के साथ रैखिक रूप से बढ़ता है, और इस मामले में, ईई भी 30 डिग्री सेल्सियस (छवि 2 ए, बी) की तुलना में 22 डिग्री सेल्सियस पर लगभग 30% अधिक था।विभिन्न तापमानों पर आरईआर नहीं बदला (चित्र 2सी, डी)।सामान्य वजन वाले चूहों के विपरीत, भोजन का सेवन कमरे के तापमान के आधार पर ईई के अनुरूप नहीं था।भोजन का सेवन, पानी का सेवन और गतिविधि स्तर तापमान से स्वतंत्र थे (चित्र 2e-j)।
नर (C57BL/6J, 20 सप्ताह) DIO चूहों को अध्ययन शुरू होने से एक सप्ताह पहले व्यक्तिगत रूप से 22°C पर चयापचय पिंजरों में रखा गया था।चूहे 45% एचएफडी एड लिबिटम का उपयोग कर सकते हैं।दो दिनों तक अनुकूलन के बाद, आधारभूत डेटा एकत्र किया गया।इसके बाद, तापमान हर दूसरे दिन 06:00 बजे (प्रकाश चरण की शुरुआत) 2 डिग्री सेल्सियस की वृद्धि में बढ़ाया गया।डेटा को माध्य की ± मानक त्रुटि के रूप में प्रस्तुत किया जाता है, और डार्क चरण (18:00–06:00 घंटे) को एक ग्रे बॉक्स द्वारा दर्शाया जाता है।a ऊर्जा व्यय (kcal/h), b विभिन्न तापमानों पर कुल ऊर्जा व्यय (kcal/24 h), c श्वसन विनिमय दर (VCO2/VO2: 0.7-1.0), d प्रकाश और अंधेरे में माध्य RER (VCO2 /VO2) चरण (शून्य मान 0.7 के रूप में परिभाषित किया गया है)।ई संचयी भोजन सेवन (जी), एफ 24 घंटे कुल भोजन सेवन, जी 24 घंटे कुल पानी का सेवन (एमएल), एच 24 घंटे कुल पानी का सेवन, आई संचयी गतिविधि स्तर (एम) और जे कुल गतिविधि स्तर (एम/24 घंटे)।).चूहों को 48 घंटे तक बताए गए तापमान पर रखा गया।24, 26, 28 और 30°C के लिए दिखाया गया डेटा प्रत्येक चक्र के अंतिम 24 घंटों को संदर्भित करता है।अध्ययन के अंत तक चूहों को 45% एचएफडी पर बनाए रखा गया।सांख्यिकीय महत्व का परीक्षण एक-तरफ़ा एनोवा के बार-बार माप द्वारा किया गया और उसके बाद टुकी के एकाधिक तुलना परीक्षण द्वारा किया गया।तारांकन 22°C के प्रारंभिक मान के महत्व को दर्शाता है, छायांकन संकेत के अनुसार अन्य समूहों के बीच महत्व को दर्शाता है। *पी <0.05, ***पी <0.001, ****पी <0.0001। *पी <0.05, ***पी <0.001, ****पी <0.0001। *Р<0,05, ***Р<0,001, ****Р<0,0001. *पी<0.05, ***पी<0.001, ****पी<0.0001। *पी <0.05,***पी <0.001,****पी <0.0001。 *पी <0.05,***पी <0.001,****पी <0.0001。 *Р<0,05, ***Р<0,001, ****Р<0,0001. *पी<0.05, ***पी<0.001, ****पी<0.0001।संपूर्ण प्रायोगिक अवधि (0-192 घंटे) के लिए औसत मूल्यों की गणना की गई।एन = 7.
प्रयोगों की एक अन्य श्रृंखला में, हमने समान मापदंडों पर परिवेश के तापमान के प्रभाव की जांच की, लेकिन इस बार चूहों के समूहों के बीच जिन्हें लगातार एक निश्चित तापमान पर रखा गया था।शरीर के वजन, वसा और सामान्य शरीर के वजन के औसत और मानक विचलन में सांख्यिकीय परिवर्तन को कम करने के लिए चूहों को चार समूहों में विभाजित किया गया था (चित्र 3ए-सी)।अनुकूलन के 7 दिनों के बाद, ईई के 4.5 दिन दर्ज किए गए।ईई दिन के उजाले और रात दोनों के दौरान परिवेश के तापमान से काफी प्रभावित होता है (चित्र 3डी), और जैसे-जैसे तापमान 27.5°C से 22°C (चित्र 3e) तक घटता है, रैखिक रूप से बढ़ता है।अन्य समूहों की तुलना में, 25°C समूह का RER कुछ हद तक कम हो गया था, और शेष समूहों के बीच कोई अंतर नहीं था (चित्र 3f,g)।ईई पैटर्न के समानांतर भोजन का सेवन 30°C की तुलना में 22°C पर लगभग 30% बढ़ जाता है (चित्र 3h,i)।पानी की खपत और गतिविधि का स्तर समूहों के बीच महत्वपूर्ण रूप से भिन्न नहीं था (चित्र 3जे,के)।33 दिनों तक अलग-अलग तापमान के संपर्क में रहने से समूहों के बीच शरीर के वजन, दुबले द्रव्यमान और वसा द्रव्यमान में अंतर नहीं हुआ (चित्र 3एन-एस), लेकिन इसके परिणामस्वरूप दुबले शरीर के द्रव्यमान में लगभग 15% की कमी आई। स्व-रिपोर्ट किए गए स्कोर (चित्र 3एन-एस)।3बी, आर, सी)) और वसा द्रव्यमान 2 गुना से अधिक बढ़ गया (~1 ग्राम से 2-3 ग्राम तक, चित्र 3सी, टी, सी)।दुर्भाग्य से, 30°C कैबिनेट में अंशांकन त्रुटियाँ हैं और यह सटीक EE और RER डेटा प्रदान नहीं कर सकता है।
- शरीर का वजन (ए), दुबला द्रव्यमान (बी) और वसा द्रव्यमान (सी) 8 दिनों के बाद (एसएबीएलई सिस्टम में स्थानांतरण से एक दिन पहले)।घ ऊर्जा खपत (किलो कैलोरी/घंटा)।विभिन्न तापमानों (किलो कैलोरी/24 घंटे) पर औसत ऊर्जा खपत (0-108 घंटे)।एफ श्वसन विनिमय अनुपात (आरईआर) (वीसीओ2/वीओ2)।जी मीन आरईआर (वीसीओ2/वीओ2)।ज कुल भोजन सेवन (जी)।मेरा तात्पर्य भोजन सेवन (ग्राम/24 घंटे) से है।जे कुल पानी की खपत (एमएल)।k औसत पानी की खपत (मिली/24 घंटे)।एल संचयी गतिविधि स्तर (एम)।मी औसत गतिविधि स्तर (एम/24 घंटे)।n 18वें दिन शरीर का वजन, o शरीर के वजन में परिवर्तन (-8वें से 18वें दिन तक), p 18वें दिन दुबला द्रव्यमान, q दुबले द्रव्यमान में परिवर्तन (-8वें से 18वें दिन तक), r 18वें दिन वसा द्रव्यमान , और वसा द्रव्यमान में परिवर्तन (-8 से 18 दिनों तक)।बार-बार किए गए उपायों के सांख्यिकीय महत्व का परीक्षण वनवे-एनोवा द्वारा किया गया और उसके बाद टुकी के एकाधिक तुलना परीक्षण का परीक्षण किया गया। *पी <0.05, **पी <0.01, ***पी <0.001, ****पी <0.0001। *पी <0.05, **पी <0.01, ***पी <0.001, ****पी <0.0001। *पी <0,05, **पी <0,01, ***पी <0,001, ****पी <0,0001। *पी<0.05, **पी<0.01, ***पी<0.001, ****पी<0.0001। *पी <0.05,**पी <0.01,***पी <0.001,****पी <0.0001。 *पी <0.05,**पी <0.01,***पी <0.001,****पी <0.0001。 *पी <0,05, **पी <0,01, ***पी <0,001, ****पी <0,0001। *पी<0.05, **पी<0.01, ***पी<0.001, ****पी<0.0001।डेटा को माध्य + माध्य की मानक त्रुटि के रूप में प्रस्तुत किया जाता है, डार्क चरण (18:00-06:00 घंटे) को ग्रे बॉक्स द्वारा दर्शाया जाता है।हिस्टोग्राम पर बिंदु व्यक्तिगत चूहों का प्रतिनिधित्व करते हैं।संपूर्ण प्रायोगिक अवधि (0-108 घंटे) के लिए औसत मूल्यों की गणना की गई।एन = 7.
बेसलाइन पर चूहों के शरीर के वजन, दुबले द्रव्यमान और वसा द्रव्यमान का मिलान किया गया (चित्र 4 ए-सी) और सामान्य वजन वाले चूहों के अध्ययन की तरह 22, 25, 27.5 और 30 डिग्री सेल्सियस पर बनाए रखा गया।.चूहों के समूहों की तुलना करते समय, ईई और तापमान के बीच संबंध ने समान चूहों में समय के साथ तापमान के साथ एक समान रैखिक संबंध दिखाया।इस प्रकार, 22°C पर रखे गए चूहों ने 30°C पर रखे गए चूहों की तुलना में लगभग 30% अधिक ऊर्जा की खपत की (चित्र 4डी, ई)।जानवरों में प्रभावों का अध्ययन करते समय, तापमान हमेशा आरईआर को प्रभावित नहीं करता था (चित्र 4एफ,जी)।भोजन का सेवन, पानी का सेवन और गतिविधि तापमान से महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित नहीं हुए (चित्र 4h-m)।33 दिनों के पालन-पोषण के बाद, 30 डिग्री सेल्सियस पर चूहों का शरीर का वजन 22 डिग्री सेल्सियस पर चूहों की तुलना में काफी अधिक था (चित्र 4एन)।उनके संबंधित बेसलाइन बिंदुओं की तुलना में, 30 डिग्री सेल्सियस पर पाले गए चूहों का शरीर का वजन 22 डिग्री सेल्सियस पर पाले गए चूहों की तुलना में काफी अधिक था (माध्य ± माध्य की मानक त्रुटि: चित्र 4o)।अपेक्षाकृत अधिक वजन बढ़ना दुबले द्रव्यमान (चित्र 4r, s) में वृद्धि के बजाय वसा द्रव्यमान (चित्र 4p, q) में वृद्धि के कारण था।30°C पर निम्न EE मान के अनुरूप, BAT फ़ंक्शन/गतिविधि को बढ़ाने वाले कई BAT जीनों की अभिव्यक्ति 22°C की तुलना में 30°C पर कम हो गई थी: Adra1a, Adrb3, और Prdm16।अन्य प्रमुख जीन जो BAT फ़ंक्शन/गतिविधि को बढ़ाते हैं, प्रभावित नहीं हुए: Sema3a (न्यूराइट ग्रोथ रेगुलेशन), Tfam (माइटोकॉन्ड्रियल बायोजेनेसिस), Adrb1, Adra2a, Pck1 (ग्लूकोनियोजेनेसिस) और Cpt1a।आश्चर्य की बात है कि बढ़ी हुई थर्मोजेनिक गतिविधि से जुड़े यूसीपी1 और वेजफ-ए की मात्रा 30°C समूह में कम नहीं हुई।वास्तव में, तीन चूहों में Ucp1 का स्तर 22°C समूह की तुलना में अधिक था, और Vegf-a और Adrb2 काफी ऊंचे थे।22 डिग्री सेल्सियस समूह की तुलना में, 25 डिग्री सेल्सियस और 27.5 डिग्री सेल्सियस पर बनाए गए चूहों में कोई बदलाव नहीं दिखा (पूरक चित्र 1)।
- शरीर का वजन (ए), दुबला द्रव्यमान (बी) और वसा द्रव्यमान (सी) 9 दिनों के बाद (एसएबीएलई सिस्टम में स्थानांतरण से एक दिन पहले)।घ ऊर्जा खपत (ईई, किलो कैलोरी/घंटा)।विभिन्न तापमानों (किलो कैलोरी/24 घंटे) पर औसत ऊर्जा खपत (0-96 घंटे)।एफ श्वसन विनिमय अनुपात (आरईआर, वीसीओ2/वीओ2)।जी मीन आरईआर (वीसीओ2/वीओ2)।ज कुल भोजन सेवन (जी)।मेरा तात्पर्य भोजन सेवन (ग्राम/24 घंटे) से है।जे कुल पानी की खपत (एमएल)।k औसत पानी की खपत (मिली/24 घंटे)।एल संचयी गतिविधि स्तर (एम)।मी औसत गतिविधि स्तर (एम/24 घंटे)।n 23वें दिन (जी) में शरीर का वजन, o शरीर के वजन में परिवर्तन, पी दुबला द्रव्यमान, क्यू 9वें दिन की तुलना में 23वें दिन में दुबले द्रव्यमान (जी) में परिवर्तन, 23 दिन में वसा द्रव्यमान (जी) में परिवर्तन, वसा द्रव्यमान (जी) दिन 8 की तुलना में, दिन 23 -8वें दिन की तुलना में।बार-बार किए गए उपायों के सांख्यिकीय महत्व का परीक्षण वनवे-एनोवा द्वारा किया गया और उसके बाद टुकी के एकाधिक तुलना परीक्षण का परीक्षण किया गया। *पी <0.05, ***पी <0.001, ****पी <0.0001। *पी <0.05, ***पी <0.001, ****पी <0.0001। *Р<0,05, ***Р<0,001, ****Р<0,0001. *पी<0.05, ***पी<0.001, ****पी<0.0001। *पी <0.05,***पी <0.001,****पी <0.0001。 *पी <0.05,***पी <0.001,****पी <0.0001。 *Р<0,05, ***Р<0,001, ****Р<0,0001. *पी<0.05, ***पी<0.001, ****पी<0.0001।डेटा को माध्य + माध्य की मानक त्रुटि के रूप में प्रस्तुत किया जाता है, डार्क चरण (18:00-06:00 घंटे) को ग्रे बॉक्स द्वारा दर्शाया जाता है।हिस्टोग्राम पर बिंदु व्यक्तिगत चूहों का प्रतिनिधित्व करते हैं।संपूर्ण प्रायोगिक अवधि (0-96 घंटे) के लिए औसत मानों की गणना की गई।एन = 7.
मनुष्यों की तरह, चूहे भी अक्सर पर्यावरण में गर्मी के नुकसान को कम करने के लिए सूक्ष्म वातावरण बनाते हैं।ईई के लिए इस वातावरण के महत्व को मापने के लिए, हमने चमड़े के गार्ड और घोंसले की सामग्री के साथ या उसके बिना, 22, 25, 27.5 और 30 डिग्री सेल्सियस पर ईई का मूल्यांकन किया।22°C पर, मानक खाल जोड़ने से EE लगभग 4% कम हो जाता है।बाद में घोंसला बनाने की सामग्री जोड़ने से ईई में 3-4% की कमी आ गई (चित्र 5ए,बी)।घरों या खाल + बिस्तर के जुड़ने से आरईआर, भोजन का सेवन, पानी का सेवन या गतिविधि के स्तर में कोई महत्वपूर्ण बदलाव नहीं देखा गया (चित्र 5i-p)।त्वचा और घोंसला बनाने की सामग्री जोड़ने से भी 25 और 30 डिग्री सेल्सियस पर ईई में काफी कमी आई, लेकिन प्रतिक्रियाएं मात्रात्मक रूप से छोटी थीं।27.5°C पर कोई अंतर नहीं देखा गया।विशेष रूप से, इन प्रयोगों में, बढ़ते तापमान के साथ ईई में कमी आई, इस मामले में 22 डिग्री सेल्सियस की तुलना में 30 डिग्री सेल्सियस पर ईई की तुलना में लगभग 57% कम (चित्र 5सी-एच)।वही विश्लेषण केवल प्रकाश चरण के लिए किया गया था, जहां ईई बेसल चयापचय दर के करीब था, क्योंकि इस मामले में चूहे ज्यादातर त्वचा में आराम करते थे, जिसके परिणामस्वरूप विभिन्न तापमानों पर तुलनीय प्रभाव आकार होते थे (पूरक छवि 2 ए-एच) .
आश्रय और घोंसला बनाने की सामग्री (गहरा नीला), घर लेकिन कोई घोंसला बनाने की सामग्री नहीं (हल्का नीला), और घर और घोंसला सामग्री (नारंगी) से चूहों का डेटा।22, 25, 27.5 और 30 डिग्री सेल्सियस पर कमरे ए, सी, ई और जी के लिए ऊर्जा खपत (ईई, किलो कैलोरी/घंटा), बी, डी, एफ और एच का मतलब ईई (किलो कैलोरी/घंटा) है।22 डिग्री सेल्सियस पर रखे गए चूहों के लिए आईपी डेटा: i श्वसन दर (आरईआर, वीसीओ2/वीओ2), जे का मतलब आरईआर (वीसीओ2/वीओ2), के संचयी भोजन सेवन (जी), एल औसत भोजन सेवन (जी/24 घंटे), एम कुल पानी का सेवन (एमएल), एन औसत पानी का सेवन एयूसी (एमएल/24 घंटे), ओ कुल गतिविधि (एम), पी औसत गतिविधि स्तर (एम/24 घंटे)।डेटा को माध्य + माध्य की मानक त्रुटि के रूप में प्रस्तुत किया जाता है, डार्क चरण (18:00-06:00 घंटे) को ग्रे बॉक्स द्वारा दर्शाया जाता है।हिस्टोग्राम पर बिंदु व्यक्तिगत चूहों का प्रतिनिधित्व करते हैं।बार-बार किए गए उपायों के सांख्यिकीय महत्व का परीक्षण वनवे-एनोवा द्वारा किया गया और उसके बाद टुकी के एकाधिक तुलना परीक्षण का परीक्षण किया गया। *पी <0.05, **पी <0.01. *पी <0.05, **पी <0.01. *Р<0,05, **Р<0,01. *पी<0.05, **पी<0.01. *पी <0.05,**पी <0.01。 *पी <0.05,**पी <0.01。 *Р<0,05, **Р<0,01. *पी<0.05, **पी<0.01.संपूर्ण प्रायोगिक अवधि (0-72 घंटे) के लिए औसत मूल्यों की गणना की गई।एन = 7.
सामान्य वजन वाले चूहों (2-3 घंटे का उपवास) में, अलग-अलग तापमान पर पालने से टीजी, 3-एचबी, कोलेस्ट्रॉल, एएलटी और एएसटी के प्लाज्मा सांद्रता में महत्वपूर्ण अंतर नहीं आया, लेकिन एचडीएल तापमान पर निर्भर करता है।चित्र 6ए-ई)।लेप्टिन, इंसुलिन, सी-पेप्टाइड और ग्लूकागन की उपवास प्लाज्मा सांद्रता भी समूहों के बीच भिन्न नहीं थी (आंकड़े 6 जी-जे)।ग्लूकोज टॉलरेंस टेस्ट के दिन (अलग-अलग तापमान पर 31 दिनों के बाद), बेसलाइन रक्त ग्लूकोज स्तर (5-6 घंटे का उपवास) लगभग 6.5 मिमी था, समूहों के बीच कोई अंतर नहीं था। मौखिक ग्लूकोज के प्रशासन ने सभी समूहों में रक्त ग्लूकोज सांद्रता में उल्लेखनीय रूप से वृद्धि की, लेकिन 30 डिग्री सेल्सियस (व्यक्तिगत समय बिंदु: पी) पर रखे गए चूहों के समूह में शिखर एकाग्रता और वक्र (आईएयूसी) (15-120 मिनट) के तहत वृद्धिशील क्षेत्र दोनों कम थे। <0.05-पी <0.0001, चित्र 6के, एल) 22, 25 और 27.5 डिग्री सेल्सियस पर रखे गए चूहों की तुलना में (जो एक दूसरे से भिन्न नहीं थे)। मौखिक ग्लूकोज के प्रशासन ने सभी समूहों में रक्त ग्लूकोज सांद्रता में उल्लेखनीय रूप से वृद्धि की, लेकिन 30 डिग्री सेल्सियस (व्यक्तिगत समय बिंदु: पी) पर रखे गए चूहों के समूह में शिखर एकाग्रता और वक्र (आईएयूसी) (15-120 मिनट) के तहत वृद्धिशील क्षेत्र दोनों कम थे। <0.05-पी <0.0001, चित्र 6k, एल) 22, 25 और 27.5 डिग्री सेल्सियस पर रखे गए चूहों की तुलना में (जो एक दूसरे से भिन्न नहीं थे)। Пероральное введение глюкозы значительно повышало концентрацию глюкозы कोरोनवायरस में, कुछ अन्य उत्पाद भी हैं, जो खराब हो सकते हैं एक वर्ष से अधिक समय तक (iAUC) (15-120 मिलियन) का भुगतान किया जा सकता है 30 डिग्री सेल्सियस (अधिक तापमान तापमान: पी < 0,05-पी < 0,0001, 6k, एल) по сравнению с мышами, содержащимися при 22, 25 и 27,5 डिग्री सेल्सियस (ко यह कोई समस्या नहीं है)। ग्लूकोज के मौखिक प्रशासन ने सभी समूहों में रक्त ग्लूकोज सांद्रता में काफी वृद्धि की, लेकिन चरम एकाग्रता और वक्र (आईएयूसी) (15-120 मिनट) के तहत वृद्धिशील क्षेत्र दोनों 30 डिग्री सेल्सियस चूहों के समूह में कम थे (अलग-अलग समय बिंदु: पी <0.05- पी <0.0001, चित्र 6के, एल) 22, 25 और 27.5 डिग्री सेल्सियस पर रखे गए चूहों की तुलना में (जो एक दूसरे से भिन्न नहीं थे)।तापमान कम होने पर तापमान कम हो जाता है, तापमान 30 डिग्री सेल्सियस बढ़ जाता है, तापमान बढ़ जाता है下增加面积(iAUC) (15-120 दिन) 均较低（各个时间点：P < 0.05-P < 0.0001，图6k，l）与饲养在22、25 和27.5°C तापमान परिवर्तन।30 डिग्री सेल्सियस तापमान 30 डिग्री सेल्सियस तापमान 30 डिग्री सेल्सियस तापमान 30 डिग्री सेल्सियस (IAUC) (15-120 वर्ष) तापमान सीमा: P < 0.05-P < 0.0001, अधिकतम 6k, l） तापमान सीमा 22 डिग्री सेल्सियस, 25 डिग्री सेल्सियस और 27.5°C तापमान सीमा।ग्लूकोज के मौखिक प्रशासन ने सभी समूहों में रक्त ग्लूकोज सांद्रता में काफी वृद्धि की, लेकिन 30 डिग्री सेल्सियस-पोषित चूहों के समूह (सभी समय बिंदु) में चरम एकाग्रता और वक्र (आईएयूसी) (15-120 मिनट) के नीचे का क्षेत्र दोनों कम थे।: पी < 0,05-पी < 0,0001, рис. : पी <0.05-पी <0.0001, चित्र।6एल, एल) 22, 25 और 27.5 डिग्री सेल्सियस (एक दूसरे से कोई अंतर नहीं) पर रखे गए चूहों की तुलना में।
टीजी, 3-एचबी, कोलेस्ट्रॉल, एचडीएल, एएलटी, एएसटी, एफएफए, ग्लिसरॉल, लेप्टिन, इंसुलिन, सी-पेप्टाइड और ग्लूकागन की प्लाज्मा सांद्रता वयस्क पुरुष डीआईओ (अल) चूहों में संकेतित तापमान पर भोजन के 33 दिनों के बाद दिखाई जाती है। .रक्त का नमूना लेने से 2-3 घंटे पहले चूहों को भोजन नहीं दिया गया।अपवाद एक मौखिक ग्लूकोज सहिष्णुता परीक्षण था, जो 5-6 घंटे तक भूखे चूहों पर अध्ययन के अंत से दो दिन पहले किया गया था और 31 दिनों के लिए उचित तापमान पर रखा गया था।चूहों को 2 ग्राम/किग्रा शरीर के वजन के साथ चुनौती दी गई।वक्र डेटा (एल) के अंतर्गत क्षेत्र को वृद्धिशील डेटा (आईएयूसी) के रूप में व्यक्त किया जाता है।डेटा को माध्य ± SEM के रूप में प्रस्तुत किया जाता है।बिंदु व्यक्तिगत नमूनों का प्रतिनिधित्व करते हैं। *पी <0.05, **पी <0.01, **पी <0.001, ****पी <0.0001, एन = 7. *पी <0.05, **पी <0.01, **पी <0.001, ****पी <0.0001, एन = 7. *पी <0,05, **पी <0,01, **पी <0,001, ****पी <0,0001, एन = 7. *पी<0.05, **पी<0.01, **पी<0.001, ****पी<0.0001, एन=7। *पी <0.05,**पी <0.01,**पी <0.001,****पी <0.0001,एन = 7。 *पी <0.05,**पी <0.01,**पी <0.001,****पी <0.0001,एन = 7。 *पी <0,05, **पी <0,01, **पी <0,001, ****पी <0,0001, एन = 7. *पी<0.05, **पी<0.01, **पी<0.001, ****पी<0.0001, एन=7।
डीआईओ चूहों में (2-3 घंटे तक उपवास भी किया गया), प्लाज्मा कोलेस्ट्रॉल, एचडीएल, एएलटी, एएसटी और एफएफए सांद्रता समूहों के बीच भिन्न नहीं थी।टीजी और ग्लिसरॉल दोनों 22 डिग्री सेल्सियस समूह की तुलना में 30 डिग्री सेल्सियस समूह में काफी ऊंचे थे (आंकड़े 7ए-एच)।इसके विपरीत, 22°C (चित्र 7बी) की तुलना में 30°C पर 3-जीबी लगभग 25% कम था।इस प्रकार, हालांकि 22 डिग्री सेल्सियस पर बनाए गए चूहों में समग्र सकारात्मक ऊर्जा संतुलन था, जैसा कि वजन बढ़ने से पता चलता है, टीजी, ग्लिसरॉल और 3-एचबी के प्लाज्मा सांद्रता में अंतर से पता चलता है कि जब नमूना 22 डिग्री से कम था तो चूहों को 22 डिग्री सेल्सियस पर रखा गया था। सी।डिग्री सेल्सियस.30 डिग्री सेल्सियस पर पाले गए चूहे अपेक्षाकृत अधिक ऊर्जावान नकारात्मक स्थिति में थे।इसके अनुरूप, निकालने योग्य ग्लिसरॉल और टीजी की यकृत सांद्रता, लेकिन ग्लाइकोजन और कोलेस्ट्रॉल नहीं, 30 डिग्री सेल्सियस समूह में अधिक थी (पूरक छवि 3 ए-डी)।यह जांचने के लिए कि क्या लिपोलिसिस में तापमान-निर्भर अंतर (जैसा कि प्लाज्मा टीजी और ग्लिसरॉल द्वारा मापा जाता है) एपिडीडिमल या वंक्षण वसा में आंतरिक परिवर्तनों का परिणाम है, हमने अध्ययन के अंत में इन भंडारों से वसा ऊतक निकाला और मुक्त फैटी एसिड पूर्व की मात्रा निर्धारित की। विवो.और ग्लिसरॉल का निकलना।सभी प्रायोगिक समूहों में, एपिडीडिमल और वंक्षण डिपो से वसा ऊतक के नमूनों में आइसोप्रोटीनॉल उत्तेजना (पूरक छवि 4 ए-डी) के जवाब में ग्लिसरॉल और एफएफए उत्पादन में कम से कम दो गुना वृद्धि देखी गई।हालाँकि, बेसल या आइसोप्रोटीनॉल-उत्तेजित लिपोलिसिस पर शेल तापमान का कोई प्रभाव नहीं पाया गया।उच्च शरीर के वजन और वसा द्रव्यमान के अनुरूप, प्लाज्मा लेप्टिन का स्तर 22°C समूह की तुलना में 30°C समूह में काफी अधिक था (चित्र 7i)।इसके विपरीत, इंसुलिन और सी-पेप्टाइड का प्लाज्मा स्तर तापमान समूहों (छवि 7k, k) के बीच भिन्न नहीं था, लेकिन प्लाज्मा ग्लूकागन ने तापमान पर निर्भरता दिखाई, लेकिन इस मामले में विपरीत समूह में लगभग 22 डिग्री सेल्सियस की तुलना में दोगुना था से 30°C.से।समूह सी (चित्र 7एल)।FGF21 विभिन्न तापमान समूहों के बीच भिन्न नहीं था (चित्र 7m)।ओजीटीटी के दिन, बेसलाइन रक्त ग्लूकोज लगभग 10 एमएम था और विभिन्न तापमानों पर रखे गए चूहों के बीच भिन्न नहीं था (चित्र 7एन)।ग्लूकोज के मौखिक प्रशासन ने रक्त ग्लूकोज के स्तर को बढ़ा दिया और खुराक के 15 मिनट बाद सभी समूहों में लगभग 18 मिमी की एकाग्रता पर पहुंच गया।खुराक के बाद (15, 30, 60, 90 और 120 मिनट) आईएयूसी (15-120 मिनट) और अलग-अलग समय बिंदुओं पर सांद्रता में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं था (चित्र 7एन, ओ)।
भोजन के 33 दिनों के बाद वयस्क पुरुष डीआईओ (एओ) चूहों में टीजी, 3-एचबी, कोलेस्ट्रॉल, एचडीएल, एएलटी, एएसटी, एफएफए, ग्लिसरॉल, लेप्टिन, इंसुलिन, सी-पेप्टाइड, ग्लूकागन और एफजीएफ 21 की प्लाज्मा सांद्रता दिखाई गई।निर्दिष्ट तापमान.रक्त का नमूना लेने से 2-3 घंटे पहले चूहों को भोजन नहीं दिया गया।मौखिक ग्लूकोज सहिष्णुता परीक्षण एक अपवाद था क्योंकि यह चूहों में अध्ययन के अंत से दो दिन पहले 2 ग्राम/किलोग्राम शरीर के वजन की खुराक पर किया गया था, जिन्हें 5-6 घंटे तक उपवास किया गया था और 31 दिनों तक उचित तापमान पर रखा गया था।वक्र डेटा (ओ) के अंतर्गत क्षेत्र को वृद्धिशील डेटा (आईएयूसी) के रूप में दिखाया गया है।डेटा को माध्य ± SEM के रूप में प्रस्तुत किया जाता है।बिंदु व्यक्तिगत नमूनों का प्रतिनिधित्व करते हैं। *पी <0.05, **पी <0.01, **पी <0.001, ****पी <0.0001, एन = 7. *पी <0.05, **पी <0.01, **पी <0.001, ****पी <0.0001, एन = 7. *पी <0,05, **पी <0,01, **पी <0,001, ****पी <0,0001, एन = 7. *पी<0.05, **पी<0.01, **पी<0.001, ****पी<0.0001, एन=7। *पी <0.05,**पी <0.01,**पी <0.001,****पी <0.0001,एन = 7。 *पी <0.05,**पी <0.01,**पी <0.001,****पी <0.0001,एन = 7。 *पी <0,05, **पी <0,01, **पी <0,001, ****पी <0,0001, एन = 7. *पी<0.05, **पी<0.01, **पी<0.001, ****पी<0.0001, एन=7।
मनुष्यों के लिए कृंतक डेटा की हस्तांतरणीयता एक जटिल मुद्दा है जो शारीरिक और औषधीय अनुसंधान के संदर्भ में टिप्पणियों के महत्व की व्याख्या करने में केंद्रीय भूमिका निभाता है।आर्थिक कारणों से और अनुसंधान की सुविधा के लिए, चूहों को अक्सर उनके थर्मोन्यूट्रल ज़ोन के नीचे कमरे के तापमान पर रखा जाता है, जिसके परिणामस्वरूप विभिन्न प्रतिपूरक शारीरिक प्रणालियाँ सक्रिय हो जाती हैं जो चयापचय दर को बढ़ाती हैं और संभावित रूप से अनुवाद क्षमता को ख़राब करती हैं।इस प्रकार, ठंड के संपर्क में आने से चूहे आहार-प्रेरित मोटापे के प्रति प्रतिरोधी हो सकते हैं और गैर-इंसुलिन पर निर्भर ग्लूकोज परिवहन में वृद्धि के कारण स्ट्रेप्टोज़ोटोसिन-उपचारित चूहों में हाइपरग्लेसेमिया को रोका जा सकता है।हालाँकि, यह स्पष्ट नहीं है कि विभिन्न प्रासंगिक तापमानों (कमरे से थर्मोन्यूट्रल तक) के लंबे समय तक संपर्क किस हद तक सामान्य वजन वाले चूहों (भोजन पर) और डीआईओ चूहों (एचएफडी पर) और चयापचय मापदंडों के साथ-साथ विभिन्न ऊर्जा होमियोस्टैसिस को प्रभावित करता है। जिससे वे भोजन सेवन में वृद्धि के साथ ईई में वृद्धि को संतुलित करने में सक्षम थे।इस लेख में प्रस्तुत अध्ययन का उद्देश्य इस विषय पर कुछ स्पष्टता लाना है।
हम दिखाते हैं कि सामान्य वजन वाले वयस्क चूहों और नर डीआईओ चूहों में, ईई 22 और 30 डिग्री सेल्सियस के बीच कमरे के तापमान से विपरीत रूप से संबंधित है।इस प्रकार, 22°C पर EE, 30°C की तुलना में लगभग 30% अधिक था।दोनों माउस मॉडल में.हालाँकि, सामान्य वजन वाले चूहों और डीआईओ चूहों के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर यह है कि जहां सामान्य वजन वाले चूहों ने भोजन सेवन को तदनुसार समायोजित करके कम तापमान पर ईई का मिलान किया, वहीं डीआईओ चूहों का भोजन सेवन विभिन्न स्तरों पर भिन्न था।अध्ययन का तापमान समान था।एक महीने के बाद, 30°C पर रखे गए DIO चूहों का शरीर का वजन और वसा द्रव्यमान 22°C पर रखे गए चूहों की तुलना में अधिक बढ़ गया, जबकि सामान्य मनुष्यों को समान तापमान पर रखा गया और समान अवधि तक रखा गया, तो उन्हें बुखार नहीं हुआ।शरीर के वजन में निर्भर अंतर.वजन चूहों.थर्मोन्यूट्रल या कमरे के तापमान के आसपास के तापमान की तुलना में, कमरे के तापमान पर वृद्धि के परिणामस्वरूप डीआईओ या सामान्य वजन वाले चूहे उच्च वसा वाले आहार पर थे, लेकिन अपेक्षाकृत कम वजन बढ़ाने के लिए सामान्य वजन वाले चूहे के आहार पर नहीं।शरीर।अन्य अध्ययनों द्वारा समर्थित17,18,19,20,21 लेकिन सभी22,23 द्वारा नहीं।
गर्मी के नुकसान को कम करने के लिए एक सूक्ष्म वातावरण बनाने की क्षमता को थर्मल तटस्थता को बायीं ओर स्थानांतरित करने के लिए परिकल्पित किया गया है 8, 12। हमारे अध्ययन में, नेस्टिंग सामग्री और छिपाव दोनों को जोड़ने से ईई कम हो गया लेकिन 28 डिग्री सेल्सियस तक थर्मल तटस्थता नहीं हुई।इस प्रकार, हमारा डेटा इस बात का समर्थन नहीं करता है कि पर्यावरणीय रूप से समृद्ध घरों के साथ या उसके बिना एकल-घुटने वाले वयस्क चूहों में थर्मोन्यूट्रलिटी का निम्न बिंदु 26-28 डिग्री सेल्सियस होना चाहिए, जैसा कि 8,12 में दिखाया गया है, लेकिन यह थर्मोन्यूट्रलिटी दिखाने वाले अन्य अध्ययनों का समर्थन करता है।निम्न बिंदु चूहों में 30 डिग्री सेल्सियस का तापमान7, 10, 24। मामले को जटिल बनाने के लिए, चूहों में थर्मोन्यूट्रल बिंदु को दिन के दौरान स्थिर नहीं दिखाया गया है क्योंकि यह आराम (प्रकाश) चरण के दौरान कम होता है, संभवतः कम कैलोरी के कारण गतिविधि और आहार-प्रेरित थर्मोजेनेसिस के परिणामस्वरूप उत्पादन।इस प्रकार, प्रकाश चरण में, तापीय तटस्थता का निचला बिंदु ~29°С हो जाता है, और अंधेरे चरण में, ~33°С25 हो जाता है।
अंततः, परिवेश के तापमान और कुल ऊर्जा खपत के बीच संबंध गर्मी अपव्यय द्वारा निर्धारित होता है।इस संदर्भ में, सतह क्षेत्र और आयतन का अनुपात थर्मल संवेदनशीलता का एक महत्वपूर्ण निर्धारक है, जो गर्मी अपव्यय (सतह क्षेत्र) और गर्मी उत्पादन (आयतन) दोनों को प्रभावित करता है।सतह क्षेत्र के अलावा, गर्मी हस्तांतरण भी इन्सुलेशन (गर्मी हस्तांतरण की दर) द्वारा निर्धारित किया जाता है।मनुष्यों में, वसा द्रव्यमान शरीर के आवरण के चारों ओर एक इन्सुलेशन अवरोध बनाकर गर्मी के नुकसान को कम कर सकता है, और यह सुझाव दिया गया है कि वसा द्रव्यमान चूहों में थर्मल इन्सुलेशन के लिए भी महत्वपूर्ण है, थर्मोन्यूट्रल बिंदु को कम करता है और थर्मल तटस्थ बिंदु के नीचे तापमान संवेदनशीलता को कम करता है ( वक्र ढलान).ईई की तुलना में परिवेश का तापमान)12.हमारा अध्ययन सीधे तौर पर इस अनुमानित संबंध का आकलन करने के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया था क्योंकि ऊर्जा व्यय डेटा एकत्र करने से 9 दिन पहले शरीर संरचना डेटा एकत्र किया गया था और क्योंकि पूरे अध्ययन में वसा द्रव्यमान स्थिर नहीं था।हालाँकि, चूँकि सामान्य वजन और DIO चूहों में वसा द्रव्यमान में कम से कम 5 गुना अंतर होने के बावजूद 30°C पर 22°C की तुलना में 30% कम EE होता है, हमारा डेटा इस बात का समर्थन नहीं करता है कि मोटापे को बुनियादी इन्सुलेशन प्रदान करना चाहिए।कारक, कम से कम जांच की गई तापमान सीमा में नहीं।यह इस 4,24 का पता लगाने के लिए बेहतर ढंग से डिज़ाइन किए गए अन्य अध्ययनों के अनुरूप है।इन अध्ययनों में, मोटापे का इन्सुलेशन प्रभाव छोटा था, लेकिन फर कुल थर्मल इन्सुलेशन का 30-50% प्रदान करता पाया गया।4,24।हालांकि, मृत चूहों में, मृत्यु के तुरंत बाद तापीय चालकता लगभग 450% बढ़ गई, जिससे पता चलता है कि वाहिकासंकीर्णन सहित शारीरिक तंत्र के काम करने के लिए फर का इन्सुलेटिंग प्रभाव आवश्यक है।चूहों और मनुष्यों के बीच फर में प्रजातियों के अंतर के अलावा, चूहों में मोटापे का खराब इन्सुलेटिंग प्रभाव निम्नलिखित विचारों से भी प्रभावित हो सकता है: मानव वसा द्रव्यमान का इन्सुलेटिंग कारक मुख्य रूप से उपचर्म वसा द्रव्यमान (मोटाई) 26,27 द्वारा मध्यस्थ होता है।आमतौर पर कृंतकों में कुल पशु वसा का 20% से कम28।इसके अलावा, कुल वसा द्रव्यमान किसी व्यक्ति के थर्मल इन्सुलेशन का एक उप-इष्टतम माप भी नहीं हो सकता है, क्योंकि यह तर्क दिया गया है कि बेहतर थर्मल इन्सुलेशन वसा द्रव्यमान बढ़ने के साथ सतह क्षेत्र में अपरिहार्य वृद्धि (और इसलिए बढ़ी हुई गर्मी हानि) से ऑफसेट होता है।.
सामान्य वजन वाले चूहों में, टीजी, 3-एचबी, कोलेस्ट्रॉल, एचडीएल, एएलटी और एएसटी की उपवास प्लाज्मा सांद्रता लगभग 5 सप्ताह तक विभिन्न तापमानों पर नहीं बदली, शायद इसलिए क्योंकि चूहे ऊर्जा संतुलन की समान स्थिति में थे।अध्ययन के अंत में वजन और शारीरिक संरचना समान थी।वसा द्रव्यमान में समानता के अनुरूप, प्लाज्मा लेप्टिन के स्तर में भी कोई अंतर नहीं था, न ही उपवास इंसुलिन, सी-पेप्टाइड और ग्लूकागन में।DIO चूहों में अधिक संकेत पाए गए।हालाँकि 22°C पर पाले गए चूहों में भी इस अवस्था में समग्र नकारात्मक ऊर्जा संतुलन नहीं था (क्योंकि उनका वजन बढ़ गया था), अध्ययन के अंत में उनमें 30°C पर पाले गए चूहों की तुलना में अपेक्षाकृत अधिक ऊर्जा की कमी थी, जैसी स्थितियों में उच्च कीटोन्स.शरीर द्वारा उत्पादन (3-जीबी) और प्लाज्मा में ग्लिसरॉल और टीजी की एकाग्रता में कमी।हालाँकि, लिपोलिसिस में तापमान-निर्भर अंतर एपिडीडिमल या वंक्षण वसा में आंतरिक परिवर्तन का परिणाम प्रतीत नहीं होता है, जैसे कि एडिपोहोर्मोन-उत्तरदायी लाइपेस की अभिव्यक्ति में परिवर्तन, क्योंकि इन डिपो से निकाले गए वसा से निकलने वाले एफएफए और ग्लिसरॉल तापमान के बीच होते हैं। समूह एक दूसरे के समान हैं।हालाँकि हमने वर्तमान अध्ययन में सहानुभूतिपूर्ण स्वर की जांच नहीं की है, लेकिन दूसरों ने पाया है कि यह (हृदय गति और औसत धमनी दबाव के आधार पर) चूहों में परिवेश के तापमान से रैखिक रूप से संबंधित है और 22 डिग्री सेल्सियस की तुलना में 30 डिग्री सेल्सियस पर लगभग कम है। सी इस प्रकार, सहानुभूतिपूर्ण स्वर में तापमान-निर्भर अंतर हमारे अध्ययन में लिपोलिसिस में भूमिका निभा सकता है, लेकिन चूंकि सहानुभूतिपूर्ण स्वर में वृद्धि लिपोलिसिस को रोकने के बजाय उत्तेजित करती है, इसलिए अन्य तंत्र सुसंस्कृत चूहों में इस कमी का प्रतिकार कर सकते हैं।शरीर में वसा के टूटने में संभावित भूमिका।कमरे का तापमान।इसके अलावा, लिपोलिसिस पर सहानुभूतिपूर्ण स्वर के उत्तेजक प्रभाव का एक हिस्सा अप्रत्यक्ष रूप से इंसुलिन स्राव के मजबूत निषेध द्वारा मध्यस्थ होता है, जो लिपोलिसिस30 पर इंसुलिन को बाधित करने वाले पूरक के प्रभाव को उजागर करता है, लेकिन हमारे अध्ययन में, अलग-अलग तापमान पर उपवास प्लाज्मा इंसुलिन और सी-पेप्टाइड सहानुभूतिपूर्ण स्वर थे। लिपोलिसिस को बदलने के लिए पर्याप्त नहीं है।इसके बजाय, हमने पाया कि डीआईओ चूहों में इन अंतरों के लिए ऊर्जा स्थिति में अंतर संभवतः मुख्य योगदानकर्ता था।सामान्य वजन वाले चूहों में ईई के साथ भोजन सेवन के बेहतर नियमन के अंतर्निहित कारणों पर और अध्ययन की आवश्यकता है।हालाँकि, सामान्य तौर पर, भोजन का सेवन होमियोस्टैटिक और हेडोनिक संकेतों31,32,33 द्वारा नियंत्रित होता है।हालाँकि इस बात पर बहस चल रही है कि दोनों में से कौन सा संकेत मात्रात्मक रूप से अधिक महत्वपूर्ण है,31,32,33 यह सर्वविदित है कि उच्च वसा वाले खाद्य पदार्थों के लंबे समय तक सेवन से अधिक आनंद-आधारित खाने का व्यवहार होता है जो कुछ हद तक असंबंधित है होमियोस्टैसिस.- विनियमित भोजन सेवन34,35,36।इसलिए, 45% एचएफडी के साथ इलाज किए गए डीआईओ चूहों का बढ़ा हुआ हेडोनिक फीडिंग व्यवहार एक कारण हो सकता है कि इन चूहों ने ईई के साथ भोजन सेवन को संतुलित नहीं किया।दिलचस्प बात यह है कि तापमान नियंत्रित डीआईओ चूहों में भूख और रक्त ग्लूकोज-विनियमन हार्मोन में अंतर भी देखा गया, लेकिन सामान्य वजन वाले चूहों में नहीं।डीआईओ चूहों में, प्लाज्मा लेप्टिन का स्तर तापमान के साथ बढ़ता गया और ग्लूकागन का स्तर तापमान के साथ कम होता गया।किस हद तक तापमान इन अंतरों को सीधे प्रभावित कर सकता है, इसके लिए आगे के अध्ययन की आवश्यकता है, लेकिन लेप्टिन के मामले में, सापेक्ष नकारात्मक ऊर्जा संतुलन और इस प्रकार 22 डिग्री सेल्सियस पर चूहों में कम वसा द्रव्यमान ने निश्चित रूप से एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई, क्योंकि वसा द्रव्यमान और प्लाज्मा लेप्टिन है अत्यधिक सहसंबंध37.हालाँकि, ग्लूकागन सिग्नल की व्याख्या अधिक हैरान करने वाली है।इंसुलिन की तरह, सहानुभूतिपूर्ण स्वर में वृद्धि से ग्लूकागन स्राव दृढ़ता से बाधित हो गया था, लेकिन उच्चतम सहानुभूतिपूर्ण स्वर 22 डिग्री सेल्सियस समूह में होने की भविष्यवाणी की गई थी, जिसमें उच्चतम प्लाज्मा ग्लूकागन सांद्रता थी।इंसुलिन प्लाज्मा ग्लूकागन का एक और मजबूत नियामक है, और इंसुलिन प्रतिरोध और टाइप 2 मधुमेह दृढ़ता से उपवास और भोजन के बाद हाइपरग्लुकागोनेमिया 38,39 से जुड़े हुए हैं।हालाँकि, हमारे अध्ययन में डीआईओ चूहे भी इंसुलिन असंवेदनशील थे, इसलिए यह 22 डिग्री सेल्सियस समूह में ग्लूकागन सिग्नलिंग में वृद्धि का मुख्य कारक नहीं हो सकता है।यकृत में वसा की मात्रा भी सकारात्मक रूप से प्लाज्मा ग्लूकागन एकाग्रता में वृद्धि के साथ जुड़ी हुई है, जिसके तंत्र में, बदले में, यकृत ग्लूकागन प्रतिरोध, यूरिया उत्पादन में कमी, परिसंचारी अमीनो एसिड सांद्रता में वृद्धि, और अमीनो एसिड-उत्तेजित ग्लूकागन स्राव में वृद्धि शामिल हो सकती है। 42.हालाँकि, चूंकि ग्लिसरॉल और टीजी की निकालने योग्य सांद्रता हमारे अध्ययन में तापमान समूहों के बीच भिन्न नहीं थी, इसलिए यह 22 डिग्री सेल्सियस समूह में प्लाज्मा सांद्रता में वृद्धि का एक संभावित कारक नहीं हो सकता है।ट्राईआयोडोथायरोनिन (T3) समग्र चयापचय दर और हाइपोथर्मिया43,44 के खिलाफ चयापचय रक्षा की शुरुआत में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।इस प्रकार, प्लाज्मा टी 3 सांद्रता, संभवतः केंद्रीय मध्यस्थता तंत्र द्वारा नियंत्रित, थर्मोन्यूट्रल स्थितियों से कम के तहत चूहों और मनुष्यों दोनों में 45,46 बढ़ जाती है, हालांकि मनुष्यों में वृद्धि छोटी होती है, जो चूहों के लिए अधिक संवेदनशील होती है।यह पर्यावरण को गर्मी के नुकसान के अनुरूप है।हमने वर्तमान अध्ययन में प्लाज्मा T3 सांद्रता को नहीं मापा, लेकिन 30°C समूह में सांद्रता कम हो सकती है, जो प्लाज्मा ग्लूकागन स्तरों पर इस समूह के प्रभाव को समझा सकता है, जैसा कि हमने (अद्यतन चित्र 5a) और अन्य ने दिखाया है कि T3 खुराक पर निर्भर तरीके से प्लाज्मा ग्लूकागन को बढ़ाता है।बताया गया है कि थायराइड हार्मोन लीवर में FGF21 अभिव्यक्ति को प्रेरित करते हैं।ग्लूकागन की तरह, प्लाज्मा FGF21 सांद्रता भी प्लाज्मा T3 सांद्रता (पूरक छवि 5 बी और रेफरी 48) के साथ बढ़ी, लेकिन ग्लूकागन की तुलना में, हमारे अध्ययन में FGF21 प्लाज्मा सांद्रता तापमान से प्रभावित नहीं हुई।इस विसंगति के अंतर्निहित कारणों के लिए आगे के अध्ययन की आवश्यकता है, लेकिन टी 3-संचालित एफजीएफ 21 प्रेरण देखे गए टी 3-संचालित ग्लूकागन प्रतिक्रिया (पूरक छवि 5 बी) की तुलना में टी 3 एक्सपोजर के उच्च स्तर पर होना चाहिए।
एचएफडी को 22 डिग्री सेल्सियस पर पाले गए चूहों में बिगड़ा हुआ ग्लूकोज सहिष्णुता और इंसुलिन प्रतिरोध (मार्कर) के साथ दृढ़ता से जुड़ा हुआ दिखाया गया है।हालाँकि, थर्मोन्यूट्रल वातावरण (यहां 28 डिग्री सेल्सियस के रूप में परिभाषित) 19 में उगाए जाने पर एचएफडी खराब ग्लूकोज सहिष्णुता या इंसुलिन प्रतिरोध से जुड़ा नहीं था।हमारे अध्ययन में, इस संबंध को डीआईओ चूहों में दोहराया नहीं गया था, लेकिन सामान्य वजन वाले चूहों को 30 डिग्री सेल्सियस पर बनाए रखने से ग्लूकोज सहनशीलता में काफी सुधार हुआ।इस अंतर के कारण के लिए आगे के अध्ययन की आवश्यकता है, लेकिन यह इस तथ्य से प्रभावित हो सकता है कि हमारे अध्ययन में डीआईओ चूहे इंसुलिन प्रतिरोधी थे, जिसमें उपवास प्लाज्मा सी-पेप्टाइड सांद्रता और इंसुलिन सांद्रता सामान्य वजन वाले चूहों की तुलना में 12-20 गुना अधिक थी।और खाली पेट खून में।लगभग 10 एमएम (सामान्य शरीर के वजन पर लगभग 6 एमएम) की ग्लूकोज सांद्रता, जो ग्लूकोज सहनशीलता में सुधार के लिए थर्मोन्यूट्रल स्थितियों के संपर्क के किसी भी संभावित लाभकारी प्रभाव के लिए एक छोटी सी खिड़की छोड़ती प्रतीत होती है।एक संभावित भ्रमित करने वाला कारक यह है कि, व्यावहारिक कारणों से, ओजीटीटी को कमरे के तापमान पर किया जाता है।इस प्रकार, उच्च तापमान पर रखे गए चूहों को हल्के ठंडे झटके का अनुभव हुआ, जो ग्लूकोज अवशोषण/निकासी को प्रभावित कर सकता है।हालाँकि, विभिन्न तापमान समूहों में समान उपवास रक्त ग्लूकोज सांद्रता के आधार पर, परिवेश के तापमान में परिवर्तन से परिणामों पर महत्वपूर्ण प्रभाव नहीं पड़ सकता है।
जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, हाल ही में इस बात पर प्रकाश डाला गया है कि कमरे के तापमान में वृद्धि से ठंड के तनाव के प्रति कुछ प्रतिक्रियाएं कम हो सकती हैं, जो मनुष्यों में माउस डेटा की हस्तांतरणीयता पर सवाल उठा सकती हैं।हालाँकि, यह स्पष्ट नहीं है कि मानव शरीर विज्ञान की नकल करने के लिए चूहों को रखने के लिए इष्टतम तापमान क्या है।इस प्रश्न का उत्तर अध्ययन के क्षेत्र और अध्ययन किए जा रहे समापन बिंदु से भी प्रभावित हो सकता है।इसका एक उदाहरण लीवर में वसा संचय, ग्लूकोज सहनशीलता और इंसुलिन प्रतिरोध19 पर आहार का प्रभाव है।ऊर्जा व्यय के संदर्भ में, कुछ शोधकर्ताओं का मानना ​​है कि थर्मोन्यूट्रलिटी पालन-पोषण के लिए इष्टतम तापमान है, क्योंकि मनुष्यों को अपने शरीर के मुख्य तापमान को बनाए रखने के लिए थोड़ी अतिरिक्त ऊर्जा की आवश्यकता होती है, और वे वयस्क चूहों के लिए एकल लैप तापमान को 30°C7,10 के रूप में परिभाषित करते हैं।अन्य शोधकर्ताओं का मानना ​​है कि एक घुटने पर आमतौर पर वयस्क चूहों के साथ अनुभव किए जाने वाले तापमान की तुलना 23-25 ​​डिग्री सेल्सियस से की जा सकती है, क्योंकि उन्होंने थर्मोन्यूट्रलिटी को 26-28 डिग्री सेल्सियस पाया और मनुष्यों के आधार पर यह लगभग 3 डिग्री सेल्सियस कम है।उनका निचला क्रांतिक तापमान, जिसे यहां 23 डिग्री सेल्सियस के रूप में परिभाषित किया गया है, थोड़ा सा 8.12 है।हमारा अध्ययन कई अन्य अध्ययनों के अनुरूप है जो बताता है कि 26-28 डिग्री सेल्सियस 4, 7, 10, 11, 24, 25 पर थर्मल तटस्थता हासिल नहीं की जाती है, जो दर्शाता है कि 23-25 ​​डिग्री सेल्सियस बहुत कम है।चूहों में कमरे के तापमान और थर्मोन्यूट्रलिटी के संबंध में विचार करने योग्य एक अन्य महत्वपूर्ण कारक एकल या समूह आवास है।जब चूहों को अलग-अलग के बजाय समूहों में रखा गया था, जैसा कि हमारे अध्ययन में था, तापमान संवेदनशीलता कम हो गई थी, संभवतः जानवरों की भीड़ के कारण।हालाँकि, जब तीन समूहों का उपयोग किया गया तो कमरे का तापमान अभी भी 25 के एलटीएल से नीचे था।शायद इस संबंध में सबसे महत्वपूर्ण अंतर-प्रजाति अंतर हाइपोथर्मिया के खिलाफ बचाव के रूप में बीएटी गतिविधि का मात्रात्मक महत्व है।इस प्रकार, जबकि चूहों ने बड़े पैमाने पर बीएटी गतिविधि को बढ़ाकर अपने उच्च कैलोरी नुकसान की भरपाई की, जो अकेले 5 डिग्री सेल्सियस पर 60% ईई से अधिक है, 51,52 ईई में मानव बीएटी गतिविधि का योगदान काफी अधिक था, बहुत छोटा।इसलिए, BAT गतिविधि को कम करना मानव अनुवाद को बढ़ाने का एक महत्वपूर्ण तरीका हो सकता है।BAT गतिविधि का नियमन जटिल है लेकिन अक्सर एड्रीनर्जिक उत्तेजना, थायराइड हार्मोन और UCP114,54,55,56,57 अभिव्यक्ति के संयुक्त प्रभाव से मध्यस्थ होता है।हमारा डेटा बताता है कि कार्य/सक्रियण के लिए जिम्मेदार BAT जीन की अभिव्यक्ति में अंतर का पता लगाने के लिए तापमान को 22°C पर चूहों की तुलना में 27.5°C से ऊपर बढ़ाने की आवश्यकता है।हालाँकि, 30 और 22°C पर समूहों के बीच पाए गए अंतर हमेशा 22°C समूह में BAT गतिविधि में वृद्धि का संकेत नहीं देते क्योंकि Ucp1, Adrb2 और Vegf-a को 22°C समूह में डाउनरेगुलेट किया गया था।इन अप्रत्याशित परिणामों का मूल कारण अभी भी निर्धारित किया जाना बाकी है।एक संभावना यह है कि उनकी बढ़ी हुई अभिव्यक्ति ऊंचे कमरे के तापमान के संकेत को प्रतिबिंबित नहीं कर सकती है, बल्कि हटाने के दिन उन्हें 30 डिग्री सेल्सियस से 22 डिग्री सेल्सियस तक ले जाने का तीव्र प्रभाव हो सकता है (चूहों ने उड़ान भरने से 5-10 मिनट पहले इसका अनुभव किया था) .).
हमारे अध्ययन की एक सामान्य सीमा यह है कि हमने केवल नर चूहों का अध्ययन किया।अन्य शोध से पता चलता है कि लिंग हमारे प्राथमिक संकेतों में एक महत्वपूर्ण विचार हो सकता है, क्योंकि एकल-घुटने वाली मादा चूहे उच्च तापीय चालकता और अधिक कसकर नियंत्रित कोर तापमान बनाए रखने के कारण अधिक तापमान संवेदनशील होती हैं।इसके अलावा, मादा चूहों (एचएफडी पर) ने पुरुष चूहों की तुलना में 30 डिग्री सेल्सियस पर ईई के साथ ऊर्जा सेवन का अधिक जुड़ाव दिखाया, जो समान लिंग के अधिक चूहों (इस मामले में 20 डिग्री सेल्सियस) 20 का उपभोग करते थे।इस प्रकार, मादा चूहों में, प्रभाव सबथर्मोनेट्रल सामग्री अधिक होती है, लेकिन इसका पैटर्न नर चूहों जैसा ही होता है।हमारे अध्ययन में, हमने एकल-घुटने वाले नर चूहों पर ध्यान केंद्रित किया, क्योंकि ये ऐसी स्थितियां हैं जिनके तहत ईई की जांच करने वाले अधिकांश चयापचय अध्ययन आयोजित किए जाते हैं।हमारे अध्ययन की एक और सीमा यह थी कि पूरे अध्ययन के दौरान चूहे एक ही आहार पर थे, जिससे चयापचय लचीलेपन के लिए कमरे के तापमान के महत्व का अध्ययन करना मुश्किल हो गया था (जैसा कि विभिन्न मैक्रोन्यूट्रिएंट रचनाओं में आहार परिवर्तन के लिए आरईआर परिवर्तनों द्वारा मापा जाता है)।30°C पर रखे गए संगत चूहों की तुलना में 20°C पर रखे गए मादा और नर चूहों में।
निष्कर्ष में, हमारे अध्ययन से पता चलता है कि, अन्य अध्ययनों की तरह, लैप 1 सामान्य वजन वाले चूहे अनुमानित 27.5 डिग्री सेल्सियस से ऊपर थर्मोन्यूट्रल हैं।इसके अलावा, हमारे अध्ययन से पता चलता है कि सामान्य वजन या डीआईओ वाले चूहों में मोटापा एक प्रमुख इन्सुलेटिंग कारक नहीं है, जिसके परिणामस्वरूप डीआईओ और सामान्य वजन वाले चूहों में समान तापमान: ईई अनुपात होता है।जबकि सामान्य वजन वाले चूहों का भोजन सेवन ईई के अनुरूप था और इस प्रकार पूरे तापमान रेंज पर एक स्थिर शरीर का वजन बनाए रखा गया था, डीआईओ चूहों का भोजन सेवन विभिन्न तापमानों पर समान था, जिसके परिणामस्वरूप 30 डिग्री सेल्सियस पर चूहों का अनुपात अधिक था। .22°C पर शरीर का वजन अधिक बढ़ गया।कुल मिलाकर, थर्मोन्यूट्रल तापमान से नीचे रहने के संभावित महत्व की जांच करने वाले व्यवस्थित अध्ययनों की आवश्यकता है क्योंकि चूहों और मानव अध्ययनों के बीच अक्सर खराब सहनशीलता देखी जाती है।उदाहरण के लिए, मोटापे के अध्ययन में, आम तौर पर खराब अनुवादनीयता के लिए आंशिक स्पष्टीकरण इस तथ्य के कारण हो सकता है कि म्यूरिन वजन घटाने के अध्ययन आमतौर पर उनके बढ़े हुए ईई के कारण कमरे के तापमान पर रखे गए मध्यम ठंड से तनावग्रस्त जानवरों पर किए जाते हैं।किसी व्यक्ति के अपेक्षित शरीर के वजन की तुलना में अत्यधिक वजन कम होना, विशेष रूप से यदि क्रिया का तंत्र बीएपी की गतिविधि को बढ़ाकर ईई को बढ़ाने पर निर्भर करता है, जो 30 डिग्री सेल्सियस की तुलना में कमरे के तापमान पर अधिक सक्रिय और सक्रिय होता है।
डेनिश पशु प्रायोगिक कानून (1987) और राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थान (प्रकाशन संख्या 85-23) और प्रायोगिक और अन्य वैज्ञानिक उद्देश्यों के लिए उपयोग किए जाने वाले कशेरुक जानवरों के संरक्षण के लिए यूरोपीय सम्मेलन (यूरोप परिषद संख्या 123, स्ट्रासबर्ग) के अनुसार , 1985) .
बीस-सप्ताह के नर C57BL/6J चूहों को जैनवियर सेंट बर्थेविन सेडेक्स, फ्रांस से प्राप्त किया गया था, और उन्हें 12:12 घंटे के प्रकाश: अंधेरे चक्र के बाद एड लिबिटम स्टैंडर्ड चाउ (अल्ट्रोमिन 1324) और पानी (~22 डिग्री सेल्सियस) दिया गया था।कमरे का तापमान।नर डीआईओ चूहों (20 सप्ताह) को एक ही आपूर्तिकर्ता से प्राप्त किया गया था और उन्हें पालन-पोषण की शर्तों के तहत 45% उच्च वसा वाले आहार (कैट नं। डी12451, रिसर्च डाइट इंक., एनजे, यूएसए) और पानी तक पहुंच प्रदान की गई थी।अध्ययन शुरू होने से एक सप्ताह पहले चूहों को पर्यावरण के अनुकूल बनाया गया।अप्रत्यक्ष कैलोरीमेट्री प्रणाली में स्थानांतरण से दो दिन पहले, चूहों का वजन किया गया, एमआरआई स्कैनिंग (इकोएमआरआईटीएम, टीएक्स, यूएसए) के अधीन किया गया और शरीर के वजन, वसा और सामान्य शरीर के वजन के अनुरूप चार समूहों में विभाजित किया गया।
अध्ययन डिज़ाइन का एक चित्रमय आरेख चित्र 8 में दिखाया गया है। चूहों को सेबल सिस्टम्स इंटरनेशनल (नेवादा, यूएसए) में एक बंद और तापमान-नियंत्रित अप्रत्यक्ष कैलोरीमेट्री प्रणाली में स्थानांतरित किया गया था, जिसमें भोजन और पानी की गुणवत्ता मॉनिटर और एक प्रोमेथियन BZ1 फ्रेम शामिल था जो रिकॉर्ड किया गया था बीम ब्रेक को मापकर गतिविधि स्तर।XYZ.चूहों (एन = 8) को व्यक्तिगत रूप से 22, 25, 27.5, या 30 डिग्री सेल्सियस पर बिस्तर का उपयोग करके रखा गया था, लेकिन 12:12 घंटे के प्रकाश: अंधेरे चक्र (प्रकाश: 06:00-18:00) पर कोई आश्रय और घोंसला बनाने की सामग्री नहीं थी। .2500 मि.ली./मिनट.पंजीकरण से पहले चूहों को 7 दिनों के लिए अनुकूलित किया गया था।लगातार चार दिनों तक रिकॉर्डिंग एकत्र की गईं।इसके बाद, चूहों को अतिरिक्त 12 दिनों के लिए 25, 27.5 और 30 डिग्री सेल्सियस पर संबंधित तापमान पर रखा गया, जिसके बाद नीचे बताए अनुसार सेल सांद्रण जोड़ा गया।इस बीच, 22 डिग्री सेल्सियस पर रखे गए चूहों के समूहों को इस तापमान पर दो और दिनों के लिए रखा गया (नए बेसलाइन डेटा एकत्र करने के लिए), और फिर प्रकाश चरण की शुरुआत में हर दूसरे दिन 2 डिग्री सेल्सियस के चरणों में तापमान बढ़ाया गया ( 06:00) 30 डिग्री सेल्सियस तक पहुंचने तक उसके बाद, तापमान 22 डिग्री सेल्सियस तक कम कर दिया गया और अगले दो दिनों के लिए डेटा एकत्र किया गया।22 डिग्री सेल्सियस पर रिकॉर्डिंग के दो अतिरिक्त दिनों के बाद, सभी तापमानों पर सभी कोशिकाओं में खालें जोड़ी गईं, और दूसरे दिन (17वें दिन) और तीन दिनों के लिए डेटा संग्रह शुरू हुआ।उसके बाद (दिन 20), प्रकाश चक्र की शुरुआत (06:00) में सभी कोशिकाओं में घोंसला बनाने वाली सामग्री (8-10 ग्राम) जोड़ी गई और अगले तीन दिनों के लिए डेटा एकत्र किया गया।इस प्रकार, अध्ययन के अंत में, 22°C पर रखे गए चूहों को इस तापमान पर 21/33 दिनों के लिए और 22°C पर पिछले 8 दिनों के लिए रखा गया, जबकि अन्य तापमान पर चूहों को 33 दिनों के लिए इस तापमान पर रखा गया।/33 दिन.अध्ययन अवधि के दौरान चूहों को भोजन दिया गया।
सामान्य वजन और डीआईओ चूहों ने समान अध्ययन प्रक्रियाओं का पालन किया।दिन-9 में, चूहों का वजन किया गया, एमआरआई स्कैन किया गया, और शरीर के वजन और शरीर की संरचना में तुलनीय समूहों में विभाजित किया गया।सातवें दिन, चूहों को SABLE सिस्टम्स इंटरनेशनल (नेवादा, यूएसए) द्वारा निर्मित एक बंद तापमान नियंत्रित अप्रत्यक्ष कैलोरीमेट्री प्रणाली में स्थानांतरित किया गया।चूहों को बिस्तर के साथ अलग-अलग रखा गया था लेकिन घोंसले या आश्रय सामग्री के बिना।तापमान 22, 25, 27.5 या 30 डिग्री सेल्सियस पर सेट किया गया है।अनुकूलन के एक सप्ताह के बाद (दिन -7 से 0, जानवरों को परेशान नहीं किया गया), डेटा लगातार चार दिनों में एकत्र किया गया (दिन 0-4, डेटा चित्र 1, 2, 5 में दिखाया गया है)।इसके बाद, चूहों को 17वें दिन तक 25, 27.5 और 30 डिग्री सेल्सियस पर स्थिर परिस्थितियों में रखा गया।साथ ही, प्रकाश एक्सपोजर की शुरुआत में तापमान चक्र (06:00 बजे) को समायोजित करके 22 डिग्री सेल्सियस समूह में तापमान हर दूसरे दिन 2 डिग्री सेल्सियस के अंतराल पर बढ़ाया गया था (डेटा चित्र 1 में दिखाया गया है) .15वें दिन, तापमान 22°C तक गिर गया और बाद के उपचारों के लिए आधारभूत डेटा प्रदान करने के लिए दो दिनों का डेटा एकत्र किया गया।17वें दिन सभी चूहों की खालें जोड़ी गईं, और 20वें दिन घोंसला बनाने की सामग्री जोड़ी गई (चित्र 5)।23वें दिन, चूहों का वजन किया गया और एमआरआई स्कैनिंग की गई, और फिर 24 घंटे के लिए अकेला छोड़ दिया गया।24वें दिन, चूहों को फोटोपीरियड (06:00) की शुरुआत से उपवास किया गया और 12:00 बजे (6-7 घंटे का उपवास) ओजीटीटी (2 ग्राम/किग्रा) प्राप्त हुआ।इसके बाद, चूहों को उनकी संबंधित SABLE स्थितियों में लौटा दिया गया और दूसरे दिन (25वें दिन) इच्छामृत्यु दे दी गई।
डीआईओ चूहों (एन = 8) ने सामान्य वजन वाले चूहों के समान प्रोटोकॉल का पालन किया (जैसा कि ऊपर और चित्र 8 में वर्णित है)।पूरे ऊर्जा व्यय प्रयोग के दौरान चूहों ने 45% एचएफडी बनाए रखा।
VO2 और VCO2, साथ ही जल वाष्प दबाव, 2.5 मिनट के सेल समय स्थिरांक के साथ 1 हर्ट्ज की आवृत्ति पर दर्ज किया गया था।भोजन और पानी की बाल्टी के वजन की निरंतर रिकॉर्डिंग (1 हर्ट्ज) द्वारा भोजन और पानी का सेवन एकत्र किया गया था।उपयोग किए गए गुणवत्ता मॉनिटर ने 0.002 ग्राम का रिज़ॉल्यूशन बताया।गतिविधि स्तर को 3डी XYZ बीम ऐरे मॉनिटर का उपयोग करके रिकॉर्ड किया गया था, डेटा को 240 हर्ट्ज के आंतरिक रिज़ॉल्यूशन पर एकत्र किया गया था और 0.25 सेमी के प्रभावी स्थानिक रिज़ॉल्यूशन के साथ यात्रा की गई कुल दूरी (एम) की मात्रा निर्धारित करने के लिए हर सेकंड की रिपोर्ट की गई थी।डेटा को सेबल सिस्टम्स मैक्रो इंटरप्रेटर v.2.41 के साथ संसाधित किया गया था, ईई और आरईआर की गणना की गई और आउटलेर्स (उदाहरण के लिए, गलत भोजन की घटनाओं) को फ़िल्टर किया गया।मैक्रो दुभाषिया को हर पांच मिनट में सभी मापदंडों के लिए डेटा आउटपुट करने के लिए कॉन्फ़िगर किया गया है।
ईई को विनियमित करने के अलावा, परिवेश का तापमान ग्लूकोज-चयापचय हार्मोन के स्राव को विनियमित करके, भोजन के बाद ग्लूकोज चयापचय सहित चयापचय के अन्य पहलुओं को भी नियंत्रित कर सकता है।इस परिकल्पना का परीक्षण करने के लिए, हमने अंततः सामान्य वजन वाले चूहों को डीआईओ मौखिक ग्लूकोज लोड (2 ग्राम/किग्रा) के साथ उत्तेजित करके शरीर के तापमान का अध्ययन पूरा किया।अतिरिक्त सामग्रियों में विधियों का विस्तार से वर्णन किया गया है।
अध्ययन के अंत में (दिन 25), चूहों को 2-3 घंटे (06:00 बजे से शुरू) के लिए उपवास किया गया, आइसोफ्लुरेन से एनेस्थेटाइज किया गया, और रेट्रोऑर्बिटल वेनिपंक्चर द्वारा पूरी तरह से खून बहाया गया।पूरक सामग्री में प्लाज्मा लिपिड और हार्मोन और यकृत में लिपिड की मात्रा का वर्णन किया गया है।
यह जांचने के लिए कि क्या शेल का तापमान लिपोलिसिस को प्रभावित करने वाले वसा ऊतक में आंतरिक परिवर्तन का कारण बनता है, रक्तस्राव के अंतिम चरण के बाद वंक्षण और एपिडीडिमल वसा ऊतक को सीधे चूहों से निकाला गया था।पूरक विधियों में वर्णित नव विकसित पूर्व विवो लिपोलिसिस परख का उपयोग करके ऊतकों को संसाधित किया गया था।
भूरे वसा ऊतक (बीएटी) को अध्ययन के अंत के दिन एकत्र किया गया और पूरक तरीकों में वर्णित अनुसार संसाधित किया गया।
डेटा को माध्य ± SEM के रूप में प्रस्तुत किया जाता है।ग्राफ़ ग्राफपैड प्रिज्म 9 (ला जोला, सीए) में बनाए गए थे और ग्राफिक्स एडोब इलस्ट्रेटर (एडोब सिस्टम्स इनकॉर्पोरेटेड, सैन जोस, सीए) में संपादित किए गए थे।ग्राफपैड प्रिज्म में सांख्यिकीय महत्व का मूल्यांकन किया गया था और युग्मित टी-टेस्ट द्वारा परीक्षण किया गया था, एक-तरफ़ा/दो-तरफ़ा एनोवा को दोहराया गया था, जिसके बाद टकी के कई तुलना परीक्षण, या अयुग्मित एक-तरफ़ा एनोवा के बाद आवश्यकतानुसार टकी के कई तुलना परीक्षण किए गए थे।परीक्षण से पहले डेटा के गाऊसी वितरण को डी'ऑगोस्टिनो-पियर्सन सामान्यता परीक्षण द्वारा मान्य किया गया था।नमूना आकार "परिणाम" अनुभाग के संबंधित अनुभाग के साथ-साथ किंवदंती में भी दर्शाया गया है।पुनरावृत्ति को एक ही जानवर (जीवित या ऊतक के नमूने पर) पर लिए गए किसी भी माप के रूप में परिभाषित किया गया है।डेटा प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता के संदर्भ में, एक समान अध्ययन डिजाइन के साथ विभिन्न चूहों का उपयोग करके चार स्वतंत्र अध्ययनों में ऊर्जा व्यय और मामले के तापमान के बीच संबंध का प्रदर्शन किया गया था।
मुख्य लेखक रूण ई. कुह्रे के उचित अनुरोध पर विस्तृत प्रयोगात्मक प्रोटोकॉल, सामग्री और कच्चा डेटा उपलब्ध है।इस अध्ययन से नए अद्वितीय अभिकर्मक, ट्रांसजेनिक पशु/कोशिका रेखाएं या अनुक्रमण डेटा उत्पन्न नहीं हुआ।
अध्ययन डिज़ाइन के बारे में अधिक जानकारी के लिए, इस लेख से जुड़ा नेचर रिसर्च रिपोर्ट सार देखें।
सभी डेटा एक ग्राफ़ बनाते हैं।1-7 विज्ञान डेटाबेस भंडार में जमा किए गए थे, परिग्रहण संख्या: 1253.11.sciencedb.02284 या https://doi.org/10.57760/sciencedb.02284।ईएसएम में दिखाया गया डेटा उचित परीक्षण के बाद रूण ई कुहरे को भेजा जा सकता है।
निल्सन, सी., रौन, के., यान, एफएफ, लार्सन, एमओ और टैंग-क्रिस्टेंसन, एम. मानव मोटापे के सरोगेट मॉडल के रूप में प्रयोगशाला जानवर। निल्सन, सी., रौन, के., यान, एफएफ, लार्सन, एमओ और टैंग-क्रिस्टेंसन, एम. मानव मोटापे के सरोगेट मॉडल के रूप में प्रयोगशाला जानवर।निल्सन के, रौन के, यांग एफएफ, लार्सन एमओ।और टैंग-क्रिस्टेंसन एम. प्रयोगशाला के जानवर मानव मोटापे के सरोगेट मॉडल के रूप में। निल्सन, सी., राउन, के., यान, एफएफ, लार्सन, एमओ और टैंग-क्रिस्टेंसन, एम. एक पेशेवर विशेषज्ञ के रूप में काम करता है। निल्सन, सी., राउन, के., यान, एफएफ, लार्सन, एमओ और टैंग-क्रिस्टेंसन, एम. मनुष्यों के लिए एक विकल्प मॉडल के रूप में प्रायोगिक जानवर।निल्सन के, रौन के, यांग एफएफ, लार्सन एमओ।और टैंग-क्रिस्टेंसन एम. प्रयोगशाला के जानवर मनुष्यों में मोटापे के सरोगेट मॉडल के रूप में।एक्टा फार्माकोलॉजी.अपराध 33, 173-181 (2012)।
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फिशर, एडब्ल्यू, सीसिकास, आरआई, वॉन एसेन, जी., कैनन, बी. और नेडरगार्ड, जे. मोटापे का कोई इन्सुलेटिंग प्रभाव नहीं। फिशर, एडब्ल्यू, सीसिकास, आरआई, वॉन एसेन, जी., कैनन, बी. और नेडरगार्ड, जे. मोटापे का कोई इन्सुलेटिंग प्रभाव नहीं।फिशर एडब्ल्यू, चिकाश आरआई, वॉन एसेन जी., कैनन बी., और नेडरगार्ड जे. मोटापे का कोई अलगाव प्रभाव नहीं। फिशर, एडब्ल्यू, सीसिकास, आरआई, वॉन एसेन, जी., कैनन, बी. और नेडरगार्ड, जे. 肥胖没有绝缘作用。 फिशर, एडब्ल्यू, सीसिकाज़, आरआई, वॉन एसेन, जी., कैनन, बी. और नेडरगार्ड, जे. फिशर, एडब्ल्यू, सीसिकाज़, आरआई, वॉन एसेन, जी., कैनन, बी. और नेडरगार्ड, जे. ओरेगन को कोई अन्य समस्या नहीं है। फिशर, एडब्ल्यू, सीसिकास, आरआई, वॉन एसेन, जी., कैनन, बी. और नेडरगार्ड, जे. मोटापे का कोई पृथक प्रभाव नहीं है।हाँ।जे. फिजियोलॉजी.अंतःस्रावी.उपापचय।311, ई202-ई213 (2016)।
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फिशर, एडब्ल्यू, कैनन, बी. और नेडरगार्ड, जे. मनुष्यों के थर्मल वातावरण की नकल करने के लिए चूहों के लिए इष्टतम आवास तापमान: एक प्रयोगात्मक अध्ययन। फिशर, एडब्ल्यू, कैनन, बी. और नेडरगार्ड, जे. मनुष्यों के थर्मल वातावरण की नकल करने के लिए चूहों के लिए इष्टतम आवास तापमान: एक प्रयोगात्मक अध्ययन।फिशर, एडब्ल्यू, कैनन, बी., और नेडरगार्ड, जे. मानव तापीय वातावरण की नकल करने के लिए चूहों के लिए इष्टतम घर का तापमान: एक प्रयोगात्मक अध्ययन। फिशर, एडब्ल्यू, कैनन, बी. और नेडरगार्ड, जे. फिशर, एडब्ल्यू, कैनन, बी. और नेडरगार्ड, जे.फिशर एडब्ल्यू, कैनन बी., और नेडरगार्ड जे. मानव तापीय वातावरण का अनुकरण करने वाले चूहों के लिए इष्टतम आवास तापमान: एक प्रयोगात्मक अध्ययन।मूर.उपापचय।7, 161-170 (2018)।
कीजर, जे., ली, एम. और स्पीकमैन, जेआर चूहों के प्रयोगों को मनुष्यों पर लागू करने के लिए सबसे अच्छा आवास तापमान क्या है? कीजर, जे., ली, एम. और स्पीकमैन, जेआर चूहों के प्रयोगों को मनुष्यों पर लागू करने के लिए सबसे अच्छा आवास तापमान क्या है?कीर जे, ली एम और स्पीकमैन जेआर माउस प्रयोगों को मनुष्यों में स्थानांतरित करने के लिए सबसे अच्छा कमरे का तापमान क्या है? कीजर, जे., ली, एम. और स्पीकमैन, जे.आर. कीजर, जे., ली, एम. और स्पीकमैन, जे.आरकीर जे, ली एम और स्पीकमैन जेआर माउस प्रयोगों को मनुष्यों में स्थानांतरित करने के लिए इष्टतम शेल तापमान क्या है?मूर.उपापचय।25, 168-176 (2019)।
सीली, आरजे और मैकडॉगल्ड, ओए चूहे मानव शरीर विज्ञान के लिए प्रायोगिक मॉडल के रूप में: जब आवास तापमान में कई डिग्री मायने रखती हैं। सीली, आरजे और मैकडॉगल्ड, ओए चूहे मानव शरीर विज्ञान के लिए प्रायोगिक मॉडल के रूप में: जब आवास तापमान में कई डिग्री मायने रखती हैं। सीली, आरजे और मैकडौगल्ड, ओए ने एक वर्ष से अधिक समय तक वित्तीय सहायता प्राप्त की: अन्य: जब आप एक वर्ष से अधिक समय तक काम करना बंद कर देते हैं। सीली, आरजे और मैकडॉगल्ड, ओए चूहे मानव शरीर विज्ञान के लिए प्रायोगिक मॉडल के रूप में: जब एक आवास में कुछ डिग्री से फर्क पड़ता है। सीली, आरजे और मैकडॉगल्ड, OA सीली, आरजे और मैकडॉगल्ड, ओए म्युज़ सीली, आरजे और मैकडॉगल्ड, ओए ने एक वर्ष से अधिक समय तक काम किया: कोई नहीं сколько градусов температуры в помещении имеют значение. सीली, आरजे और मैकडॉगल्ड, ओए चूहे मानव शरीर विज्ञान के एक प्रायोगिक मॉडल के रूप में: जब कमरे के तापमान के कुछ डिग्री मायने रखते हैं।राष्ट्रीय चयापचय.3, 443-445 (2021)।
फिशर, एडब्ल्यू, कैनन, बी. और नेडरगार्ड, जे. प्रश्न का उत्तर "मनुष्यों पर माउस प्रयोगों का अनुवाद करने के लिए सबसे अच्छा आवास तापमान क्या है?" फिशर, एडब्ल्यू, कैनन, बी. और नेडरगार्ड, जे. प्रश्न का उत्तर "मनुष्यों पर माउस प्रयोगों का अनुवाद करने के लिए सबसे अच्छा आवास तापमान क्या है?" फिशर, एडब्ल्यू, कैनन, बी. और नेडरगार्ड, जे. इस प्रश्न का उत्तर दें कि "माउस प्रयोगों को मनुष्यों में स्थानांतरित करने के लिए सबसे अच्छा कमरे का तापमान क्या है?" फिशर, एडब्लू, कैनन, बी. और नेडरगार्ड, जे. फिशर, एडब्ल्यू, कैनन, बी. और नेडरगार्ड, जे.फिशर एडब्ल्यू, कैनन बी., और नेडरगार्ड जे. प्रश्न का उत्तर "माउस प्रयोगों को मनुष्यों में स्थानांतरित करने के लिए इष्टतम शेल तापमान क्या है?"हाँ: थर्मोन्यूट्रल।मूर.उपापचय।26, 1-3 (2019)।