शरीर के तापमान से पता चलता है कि ऊर्जा का सेवन सामान्य वजन में ऊर्जा व्यय की भरपाई करता है, लेकिन आहार-प्रेरित नर चूहों में 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।यहाँ, हम क्रमशः C57BL/6J चूहों द्वारा खिलाए गए चाउ चाउ या 45% उच्च वसा वाले आहार में सामान्य वजन और आहार-प्रेरित मोटापे (DIO) का वर्णन करते हैं।एक अप्रत्यक्ष कैलोरीमेट्री सिस्टम में 22, 25, 27.5 और 30 डिग्री सेल्सियस पर 33 दिनों के लिए चूहे रखे गए थे।हम दिखाते हैं कि ऊर्जा व्यय 30 डिग्री सेल्सियस से 22 डिग्री सेल्सियस तक रैखिक रूप से बढ़ता है और दोनों माउस मॉडल में 22 डिग्री सेल्सियस पर लगभग 30% अधिक है।सामान्य वजन वाले चूहों में, भोजन 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, 22 डिग्री सेल्सियस पर चूहों की तुलना में 30 डिग्री सेल्सियस पर चूहों का शरीर का वजन, वसा द्रव्यमान और प्लाज्मा ग्लिसरॉल और ट्राइग्लिसराइड्स अधिक था।DIO चूहों में असंतुलन आनंद-आधारित आहार में वृद्धि के कारण हो सकता है।
माउस मानव फिजियोलॉजी और पैथोफिजियोलॉजी के अध्ययन के लिए सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला पशु मॉडल है, और अक्सर दवा की खोज और विकास के शुरुआती चरणों में इस्तेमाल किया जाने वाला डिफ़ॉल्ट जानवर होता है।हालांकि, चूहे मनुष्यों से कई महत्वपूर्ण शारीरिक तरीकों 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 भारी अंतर थर्मोरेग्यूलेशन और ऊर्जा होमोस्टैसिस में निहित है।यह एक मूलभूत विसंगति को प्रदर्शित करता है।वयस्क चूहों का औसत शरीर द्रव्यमान वयस्कों (50 ग्राम बनाम 50 किलोग्राम) की तुलना में कम से कम एक हजार गुना कम होता है, और मी द्वारा वर्णित गैर-रैखिक ज्यामितीय परिवर्तन के कारण द्रव्यमान अनुपात का सतह क्षेत्र लगभग 400 गुना भिन्न होता है। .समीकरण 2. परिणामस्वरूप, चूहे अपने आयतन के सापेक्ष काफी अधिक गर्मी खो देते हैं, इसलिए वे तापमान के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं, हाइपोथर्मिया के लिए अधिक प्रवण होते हैं, और उनकी औसत बेसल चयापचय दर मनुष्यों की तुलना में दस गुना अधिक होती है।मानक कमरे के तापमान (~ 22 डिग्री सेल्सियस) पर, चूहों को अपने शरीर के मुख्य तापमान को बनाए रखने के लिए अपने कुल ऊर्जा व्यय (ईई) को लगभग 30% तक बढ़ाना चाहिए।कम तापमान पर, ईई 22 डिग्री सेल्सियस पर ईई की तुलना में 15 और 7 डिग्री सेल्सियस पर लगभग 50% और 100% अधिक बढ़ जाता है।इस प्रकार, मानक आवास की स्थिति एक ठंडे तनाव की प्रतिक्रिया को प्रेरित करती है, जो मनुष्यों के लिए माउस परिणामों की हस्तांतरणीयता से समझौता कर सकती है, क्योंकि आधुनिक समाज में रहने वाले मनुष्य अपना अधिकांश समय थर्मोन्यूट्रल स्थितियों में बिताते हैं (क्योंकि हमारे निचले क्षेत्र अनुपात की सतहें हमें कम संवेदनशील बनाती हैं) तापमान, जैसा कि हम अपने चारों ओर एक थर्मोन्यूट्रल ज़ोन (TNZ) बनाते हैं। EE बेसल मेटाबॉलिक रेट से ऊपर) ~ 19 से 30 ° C6 तक फैला हुआ है, जबकि चूहों का एक उच्च और संकरा बैंड है जो केवल 2-4 ° C7,8 तक फैला है, वास्तव में, यह महत्वपूर्ण है हाल के वर्षों4, 7,8,9,10,11,12 में पहलू पर काफी ध्यान दिया गया है और यह सुझाव दिया गया है कि शेल तापमान 9 को बढ़ाकर कुछ "प्रजातियों के अंतर" को कम किया जा सकता है। हालांकि, तापमान सीमा पर कोई सहमति नहीं है जो चूहों में थर्मोन्यूट्रैलिटी का गठन करता है।इस प्रकार, क्या एकल-घुटने वाले चूहों में थर्मोन्यूट्रल रेंज में कम महत्वपूर्ण तापमान 25 डिग्री सेल्सियस के करीब है या 30 डिग्री सेल्सियस के करीब है, 7, 8, 10, 12 विवादास्पद बना हुआ है।ईई और अन्य चयापचय मापदंडों को घंटों से दिनों तक सीमित कर दिया गया है, इसलिए अलग-अलग तापमानों के लिए लंबे समय तक संपर्क शरीर के वजन जैसे चयापचय मापदंडों को प्रभावित कर सकता है, यह स्पष्ट नहीं है।खपत, सब्सट्रेट उपयोग, ग्लूकोज सहिष्णुता, और प्लाज्मा लिपिड और ग्लूकोज सांद्रता और भूख-विनियमन हार्मोन।इसके अलावा, यह पता लगाने के लिए और शोध की आवश्यकता है कि आहार किस हद तक इन मापदंडों को प्रभावित कर सकता है (उच्च वसा वाले आहार पर DIO 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 पुरुष चूहों और आहार-प्रेरित मोटे (DIO) नर चूहों में उपरोक्त चयापचय मापदंडों पर तापमान के प्रभाव की जांच की।चूहों को कम से कम तीन हफ्तों के लिए 22, 25, 27.5 या 30 डिग्री सेल्सियस पर रखा गया था।22 डिग्री सेल्सियस 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 सिंगल-सर्कल डीआईओ चूहों ने ईई के संदर्भ में और बाड़े की स्थिति की परवाह किए बिना (आश्रय / घोंसले के शिकार सामग्री के साथ या बिना) बाड़े के तापमान में बदलाव के समान प्रतिक्रिया दी।हालांकि, जबकि सामान्य वजन वाले चूहों ने ईई के अनुसार अपने भोजन का सेवन समायोजित किया, डीआईओ चूहों का भोजन सेवन काफी हद तक ईई से स्वतंत्र था, जिसके परिणामस्वरूप चूहों का वजन अधिक हो गया।शरीर के वजन के आंकड़ों के मुताबिक, लिपिड और केटोन निकायों के प्लाज्मा सांद्रता से पता चला है 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 को आगे के अध्ययन की आवश्यकता है, लेकिन डीआईओ चूहों में पैथोफिजियोलॉजिकल परिवर्तन और मोटे आहार के परिणामस्वरूप आनंद-आधारित आहार के प्रभाव से संबंधित हो सकता है।
ईई 30 से 22 डिग्री सेल्सियस तक रैखिक रूप से बढ़ा 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 1 सी, डी)।भोजन का सेवन ईई गतिकी के अनुरूप था और घटते तापमान के साथ बढ़ा (30 ° C (अंजीर। 1e, f) की तुलना में 22 ° C पर भी ~ 30% अधिक। पानी का सेवन। मात्रा और गतिविधि का स्तर तापमान पर निर्भर नहीं था (चित्र। 1जी). -को).
नर चूहों (C57BL/6J, 20 सप्ताह पुराने, व्यक्तिगत आवास, n=7) को अध्ययन शुरू होने से पहले एक सप्ताह के लिए 22 डिग्री सेल्सियस पर उपापचयी पिंजरों में रखा गया था।पृष्ठभूमि डेटा के संग्रह के दो दिन बाद, तापमान 2 डिग्री सेल्सियस की वृद्धि में प्रति दिन 06:00 घंटे (प्रकाश चरण की शुरुआत) में उठाया गया था।डेटा को माध्य की मानक त्रुटि के रूप में प्रस्तुत किया जाता है, और डार्क फेज (18:00–06:00 h) 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 औसत RER (VCO2 /VO2) चरण (शून्य मान 0.7 के रूप में परिभाषित किया गया है)।e संचयी भोजन सेवन (g), f 24h कुल भोजन सेवन, g 24h कुल पानी सेवन (ml), h 24h कुल पानी सेवन, i संचयी गतिविधि स्तर (m) और j कुल गतिविधि स्तर (m/24h)।).चूहों को 48 घंटे के लिए संकेतित तापमान पर रखा गया था।24, 26, 28 और 30°C के लिए दिखाया गया डेटा प्रत्येक चक्र के अंतिम 24 घंटों को दर्शाता है।पूरे अध्ययन के दौरान चूहे खिलाए गए।सांख्यिकीय महत्व का परीक्षण एकतरफा एनोवा के बार-बार माप के बाद किया गया और उसके बाद तुकी के कई तुलना परीक्षण किए गए।तारांकन 22 डिग्री सेल्सियस के प्रारंभिक मूल्य के लिए महत्व का संकेत देते हैं, 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 मानों की गणना की गई थी।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 RER नहीं बदला (चित्र 2c, d)।सामान्य वजन वाले चूहों के विपरीत, कमरे के तापमान के कार्य के रूप में भोजन का सेवन ईई के अनुरूप नहीं था।भोजन का सेवन, पानी का सेवन और गतिविधि का स्तर तापमान से स्वतंत्र था (अंजीर। 2e-j)।
नर (C57BL/6J, 20 सप्ताह) DIO चूहों को व्यक्तिगत रूप से अध्ययन शुरू होने से पहले एक सप्ताह के लिए 22 डिग्री सेल्सियस पर उपापचयी पिंजरों में रखा गया था।चूहे 45% एचएफडी एड लिबिटम का उपयोग कर सकते हैं।दो दिनों के अनुकूलन के बाद, बेसलाइन डेटा एकत्र किया गया।इसके बाद, हर दूसरे दिन 06:00 बजे (प्रकाश चरण की शुरुआत) तापमान में 2 डिग्री सेल्सियस की वृद्धि हुई।डेटा को माध्य की मानक त्रुटि के रूप में प्रस्तुत किया जाता है, और डार्क फेज (18:00–06:00 h) 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 औसत RER (VCO2 /VO2) चरण (शून्य मान 0.7 के रूप में परिभाषित किया गया है)।e संचयी भोजन सेवन (g), f 24h कुल भोजन सेवन, g 24h कुल पानी सेवन (ml), h 24h कुल पानी सेवन, i संचयी गतिविधि स्तर (m) और j कुल गतिविधि स्तर (m/24h)।).चूहों को 48 घंटे के लिए संकेतित तापमान पर रखा गया था।24, 26, 28 और 30°C के लिए दिखाया गया डेटा प्रत्येक चक्र के अंतिम 24 घंटों को दर्शाता है।अध्ययन के अंत तक चूहों को 45% एचएफडी पर बनाए रखा गया था।सांख्यिकीय महत्व का परीक्षण एकतरफा एनोवा के बार-बार माप के बाद किया गया और उसके बाद तुकी के कई तुलना परीक्षण किए गए।तारांकन 22 डिग्री सेल्सियस के प्रारंभिक मूल्य के लिए महत्व का संकेत देते हैं, 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 मानों की गणना की गई थी।एन = 7।
प्रयोगों की एक और 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 (छवि 3 ए-सी) के माध्य और मानक विचलन में सांख्यिकीय परिवर्तनों को कम करने के लिए चूहे को चार समूहों में विभाजित किया गया था।अनुकूलन के 7 दिनों के बाद, ईई के 4.5 दिन दर्ज किए गए।ईई दिन के उजाले और रात (छवि 3 डी) दोनों के दौरान परिवेश के तापमान से काफी प्रभावित होता है, और रैखिक रूप से बढ़ जाता है क्योंकि तापमान 27.5 डिग्री सेल्सियस से 22 डिग्री सेल्सियस (छवि 3e) तक कम हो जाता है।अन्य समूहों की तुलना में, 25 ° C समूह का RER कुछ कम हो गया था, और शेष समूहों (चित्र 3f, g) के बीच कोई अंतर नहीं था।ईई पैटर्न के समानांतर भोजन का सेवन 30 डिग्री सेल्सियस (छवि 3h, i) की तुलना में 22 डिग्री सेल्सियस पर लगभग 30% की वृद्धि हुई है।पानी की खपत और गतिविधि का स्तर समूहों (छवि 3j, के) के बीच महत्वपूर्ण रूप से भिन्न नहीं था।33 दिनों तक अलग-अलग तापमान के संपर्क में आने से शरीर के वजन, दुबले द्रव्यमान और समूहों के बीच वसा द्रव्यमान में अंतर नहीं आया (चित्र 3n-s), लेकिन इसके परिणामस्वरूप दुबले शरीर के द्रव्यमान में लगभग 15% की कमी हुई। स्व-रिपोर्ट किए गए स्कोर (चित्र 3n-s)।3 बी, आर, सी)) और वसा द्रव्यमान 2 गुना से अधिक बढ़ गया (~ 1 ग्राम से 2-3 ग्राम, अंजीर। 3 सी, टी, सी)।दुर्भाग्य से, 30 डिग्री सेल्सियस कैबिनेट में अंशांकन त्रुटियां हैं और सटीक ईई और आरईआर डेटा प्रदान नहीं कर सकती हैं।
- शरीर का वजन (ए), लीन मास (बी) और वसा द्रव्यमान (सी) 8 दिनों के बाद (सेबल सिस्टम में स्थानांतरण से एक दिन पहले)।डी ऊर्जा खपत (किलो कैलोरी / एच)।ई औसत ऊर्जा खपत (0-108 घंटे) विभिन्न तापमानों पर (किलो कैलोरी / 24 घंटे)।च श्वसन विनिमय अनुपात (आरईआर) (वीसीओ2/वीओ2)।जी मीन आरईआर (वीसीओ2/वीओ2)।एच कुल भोजन का सेवन (जी)।i मतलब भोजन का सेवन (g/24 घंटे)।जे कुल पानी की खपत (एमएल)।के औसत पानी की खपत (मिलीलीटर / 24 घंटे)।एल संचयी गतिविधि स्तर (एम)।मी औसत गतिविधि स्तर (एम/24 घंटे)।18वें दिन n शरीर का वजन, o शरीर के वजन में परिवर्तन (-8वें से 18वें दिन), p लीन मास 18वें दिन, q लीन मास में परिवर्तन (-8वें से 18वें दिन), r फैट मास 18वें दिन , और वसा द्रव्यमान में परिवर्तन (-8 से 18 दिनों तक)।दोहराए गए उपायों के सांख्यिकीय महत्व का परीक्षण वनवे-एनोवा द्वारा किया गया और उसके बाद तुकी के कई तुलनात्मक परीक्षण किए गए। * 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 + मानक त्रुटि के रूप में प्रस्तुत किया जाता है, डार्क फेज (18:00-06:00 h) को ग्रे बॉक्स द्वारा दर्शाया जाता है।हिस्टोग्राम पर डॉट्स अलग-अलग चूहों का प्रतिनिधित्व करते हैं।संपूर्ण प्रायोगिक अवधि (0-108 घंटे) के लिए औसत मानों की गणना की गई।एन = 7।
बेसलाइन (अंजीर। 4a-c) पर शरीर के वजन, दुबले द्रव्यमान और वसा द्रव्यमान में चूहे का मिलान किया गया और सामान्य वजन वाले चूहों के साथ अध्ययन में 22, 25, 27.5 और 30 ° C पर बनाए रखा गया।.चूहों के समूहों की तुलना करते समय, ईई और तापमान के बीच संबंध ने एक ही चूहों में समय के साथ तापमान के साथ समान रैखिक संबंध दिखाया।इस प्रकार, 22 डिग्री सेल्सियस पर रखे गए चूहों ने 30 डिग्री सेल्सियस (चित्र 4डी, ई) पर रखे चूहों की तुलना में लगभग 30% अधिक ऊर्जा की खपत की।जानवरों में प्रभाव का अध्ययन करते समय, तापमान हमेशा RER (चित्र 4f, g) को प्रभावित नहीं करता था।भोजन का सेवन, पानी का सेवन और गतिविधि तापमान से काफी प्रभावित नहीं थे (अंजीर। 4h-m)।33 दिनों के पालन-पोषण के बाद, 30°C पर चूहों का शरीर का वजन 22°C (चित्र 4n) पर चूहों की तुलना में काफी अधिक था।उनके संबंधित आधारभूत 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 (मतलब ± माध्य की मानक त्रुटि: चित्र 4o)।दुबला द्रव्यमान (चित्र 4r, s) में वृद्धि के बजाय वसा द्रव्यमान (चित्र 4p, q) में वृद्धि के कारण अपेक्षाकृत अधिक वजन बढ़ना था।30 डिग्री सेल्सियस पर कम ईई मान के अनुरूप, कई बीएटी जीन की अभिव्यक्ति जो बीएटी फ़ंक्शन/गतिविधि को बढ़ाती है, 22 डिग्री सेल्सियस की तुलना में 30 डिग्री सेल्सियस पर कम हो गई थी: Adra1a, Adrb3, और Prdm16।अन्य प्रमुख जीन जो BAT के कार्य/गतिविधि को भी बढ़ाते हैं, वे प्रभावित नहीं हुए: Sema3a (न्यूराइट ग्रोथ रेगुलेशन), Tfam (माइटोकॉन्ड्रियल बायोजेनेसिस), Adrb1, Adra2a, Pck1 (ग्लूकोनोजेनेसिस) और Cpt1a।आश्चर्यजनक रूप से, बढ़ी हुई थर्मोजेनिक गतिविधि से जुड़े Ucp1 और Vegf-a, 30 ° C समूह में कम नहीं हुए।वास्तव में, तीन चूहों में Ucp1 का स्तर 22°C समूह की तुलना में अधिक था, और Vegf-a और Adrb2 काफ़ी ऊंचा था।22 डिग्री सेल्सियस समूह की तुलना में, 25 डिग्री सेल्सियस और 27.5 डिग्री सेल्सियस पर बनाए रखने वाले चूहों में कोई बदलाव नहीं दिखा (पूरक चित्रा 1)।
- शरीर का वजन (ए), लीन मास (बी) और वसा द्रव्यमान (सी) 9 दिनों के बाद (सेबल सिस्टम में स्थानांतरण से एक दिन पहले)।डी ऊर्जा खपत (ईई, किलो कैलोरी / एच)।ई औसत ऊर्जा खपत (0-96 घंटे) विभिन्न तापमानों पर (किलो कैलोरी / 24 घंटे)।f श्वसन विनिमय अनुपात (RER, VCO2/VO2)।जी मीन आरईआर (वीसीओ2/वीओ2)।एच कुल भोजन का सेवन (जी)।i मतलब भोजन का सेवन (g/24 घंटे)।जे कुल पानी की खपत (एमएल)।के औसत पानी की खपत (मिलीलीटर / 24 घंटे)।एल संचयी गतिविधि स्तर (एम)।मी औसत गतिविधि स्तर (एम/24 घंटे)।23वें दिन शरीर का वजन (g), o शरीर के वजन में बदलाव, p लीन मास, q लीन मास में बदलाव (g) दिन 9 की तुलना में 23 दिन पर, फैट मास में बदलाव (g) 23-दिन में, फैट द्रव्यमान (छ) दिन 8 की तुलना में, दिन 23 -8वें दिन की तुलना में।दोहराए गए उपायों के सांख्यिकीय महत्व का परीक्षण वनवे-एनोवा द्वारा किया गया और उसके बाद तुकी के कई तुलनात्मक परीक्षण किए गए। * 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 + मानक त्रुटि के रूप में प्रस्तुत किया जाता है, डार्क फेज (18:00-06:00 h) को ग्रे बॉक्स द्वारा दर्शाया जाता है।हिस्टोग्राम पर डॉट्स अलग-अलग चूहों का प्रतिनिधित्व करते हैं।संपूर्ण प्रायोगिक अवधि (0-96 घंटे) के लिए माध्य मानों की गणना की गई थी।एन = 7।
मनुष्यों की तरह, चूहे अक्सर वातावरण में गर्मी के नुकसान को कम करने के लिए सूक्ष्म वातावरण बनाते हैं।ईई के लिए इस पर्यावरण के महत्व को मापने के लिए, हमने ईई का मूल्यांकन 22, 25, 27.5, और 30 डिग्री सेल्सियस पर चमड़े के गार्ड और नेस्टिंग सामग्री के साथ या उसके बिना किया।22 डिग्री सेल्सियस पर, मानक खाल के अतिरिक्त ईई को लगभग 4% कम कर देता है।नेस्टिंग सामग्री के बाद के जोड़ ने ईई को 3-4% कम कर दिया (चित्र 5 ए, बी)।आरईआर, भोजन सेवन, पानी का सेवन, या गतिविधि के स्तर में कोई महत्वपूर्ण परिवर्तन घरों या खाल + बिस्तर (चित्रा 5i-पी) के अतिरिक्त के साथ नहीं देखा गया।त्वचा और घोंसले के शिकार सामग्री के अलावा ने भी 25 और 30 डिग्री सेल्सियस पर ईई को काफी कम कर दिया, लेकिन प्रतिक्रियाएं मात्रात्मक रूप से छोटी थीं।27.5 डिग्री सेल्सियस पर कोई अंतर नहीं देखा गया।विशेष रूप से, इन प्रयोगों में, बढ़ते तापमान के साथ ईई कम हो गया, इस मामले में 22 डिग्री सेल्सियस (छवि 5c-h) की तुलना में 30 डिग्री सेल्सियस पर ईई की तुलना में लगभग 57% कम है।एक ही विश्लेषण केवल प्रकाश चरण के लिए किया गया था, जहां ईई बेसल चयापचय दर के करीब था, क्योंकि इस मामले में चूहों ने ज्यादातर त्वचा में आराम किया, जिसके परिणामस्वरूप विभिन्न तापमानों पर तुलनीय प्रभाव आकार (अनुपूरक चित्र। 2a-h) था। .
चूहों के लिए डेटा आश्रय और घोंसले की सामग्री (गहरा नीला), घर लेकिन घोंसला सामग्री नहीं (हल्का नीला), और घर और घोंसला सामग्री (नारंगी)।22, 25, 27.5 और 30 °C, b, d, f और h पर कमरे a, c, e और g के लिए ऊर्जा की खपत (EE, kcal/h) का अर्थ EE (kcal/h) है।22 डिग्री सेल्सियस पर चूहों के लिए आईपी डेटा: i श्वसन दर (आरईआर, वीसीओ2/वीओ2), जे मतलब आरईआर (वीसीओ2/वीओ2), के संचयी भोजन सेवन (जी), एल औसत भोजन सेवन (जी/24 घंटे), एम कुल पानी का सेवन (mL), n औसत पानी का सेवन AUC (mL/24h), o कुल गतिविधि (m), p औसत गतिविधि स्तर (m/24h)।डेटा को माध्य + मानक त्रुटि के रूप में प्रस्तुत किया जाता है, डार्क फेज (18:00-06:00 h) को ग्रे बॉक्स द्वारा दर्शाया जाता है।हिस्टोग्राम पर डॉट्स अलग-अलग चूहों का प्रतिनिधित्व करते हैं।दोहराए गए उपायों के सांख्यिकीय महत्व का परीक्षण वनवे-एनोवा द्वारा किया गया और उसके बाद तुकी के कई तुलनात्मक परीक्षण किए गए। * पी <0.05, ** पी <0.01। * पी <0.05, ** पी <0.01। *पी<0,05, **पी<0,01। * पी <0.05, ** पी <0.01। * पी <0.05, ** पी <0.01। * पी <0.05, ** पी <0.01। *पी<0,05, **पी<0,01। * पी <0.05, ** पी <0.01।संपूर्ण प्रायोगिक अवधि (0-72 घंटे) के लिए औसत मानों की गणना की गई थी।एन = 7।
सामान्य वजन वाले चूहों (2-3 घंटे के उपवास) में, अलग-अलग तापमानों पर पालने से टीजी, 3-एचबी, कोलेस्ट्रॉल, एएलटी और एएसटी के प्लाज्मा सांद्रता में महत्वपूर्ण अंतर नहीं आया, लेकिन तापमान के कार्य के रूप में एचडीएल।चित्र 6ए-ई)।लेप्टिन, इंसुलिन, सी-पेप्टाइड और ग्लूकागन के उपवास प्लाज्मा सांद्रता भी समूहों (आंकड़े 6g-j) के बीच भिन्न नहीं थे।ग्लूकोज सहिष्णुता परीक्षण के दिन (विभिन्न तापमानों पर 31 दिनों के बाद), बेसलाइन रक्त ग्लूकोज स्तर (5-6 घंटे का उपवास) लगभग 6.5 मिमी था, जिसमें समूहों के बीच कोई अंतर नहीं था। मौखिक ग्लूकोज के प्रशासन ने सभी समूहों में रक्त शर्करा की सांद्रता में काफी वृद्धि की, लेकिन घटता (iAUCs) (15-120 मिनट) के तहत चरम एकाग्रता और वृद्धिशील क्षेत्र दोनों 30 ° C (व्यक्तिगत समय बिंदु: P) पर रखे गए चूहों के समूह में कम थे। <0.05–P <0.0001, चित्र 6k, l) 22, 25 और 27.5 ° C पर रखे गए चूहों की तुलना में (जो एक दूसरे के बीच भिन्न नहीं थे)। मौखिक ग्लूकोज के प्रशासन ने सभी समूहों में रक्त शर्करा की सांद्रता में काफी वृद्धि की, लेकिन घटता (iAUCs) (15-120 मिनट) के तहत चरम एकाग्रता और वृद्धिशील क्षेत्र दोनों 30 ° C (व्यक्तिगत समय बिंदु: P) पर रखे गए चूहों के समूह में कम थे। <0.05–P <0.0001, चित्र 6k, l) 22, 25 और 27.5 ° C (जो एक दूसरे के बीच भिन्न नहीं थे) पर रखे गए चूहों की तुलना में। Пероральное введение глюкозы значительно повышало концентрацию глюкозы в крови во всех группах, но как пиковая концентрация, так и площадь приращения под кривыми (iAUC) (15–120 мин) были ниже в группе мышей, содержащихся при 30 °C (отдельные временные точки: P <0,05–P <0,0001, рис. 6k, l) по сравнению с мышами, содержащимися при 22, 25 и 27,5 ° C (которые не различались между)। ग्लूकोज के मौखिक प्रशासन ने सभी समूहों में रक्त ग्लूकोज सांद्रता में काफी वृद्धि की, लेकिन घटता (iAUC) (15–120 मिनट) के तहत चरम एकाग्रता और वृद्धिशील क्षेत्र दोनों 30 ° C चूहों के समूह में कम थे (अलग समय बिंदु: P <0.05– P <0.0001, चित्र 6k, l) 22, 25 और 27.5 ° C (जो एक दूसरे से भिन्न नहीं थे) पर रखे गए चूहों की तुलना में।। : पी <0.05-पी <0.0001, चित्र 6k, एल) 22 में 25 डिग्री सेल्सियस और 27.5 डिग्री सेल्सियस 的小鼠 (彼此之 间没有差异)।। तापमान: पी <0.05-पी <0.0001, चित्र 6k, एल) 22 में 25 और 27.5 डिग्री सेल्सियस।ग्लूकोज के मौखिक प्रशासन ने सभी समूहों में रक्त ग्लूकोज सांद्रता में काफी वृद्धि की, लेकिन वक्र (आईएयूसी) (15-120 मिनट) के तहत चोटी की एकाग्रता और क्षेत्र दोनों 30 डिग्री सेल्सियस-फेड चूहों के समूह (सभी समय अंक) में कम थे।: पी <0,05–पी <0,0001, रिस्क। : पी <0.05-पी <0.0001, अंजीर।6l, l) 22, 25 और 27.5 ° C (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 संकेतित तापमान पर खिलाने के 33 दिनों के बाद वयस्क पुरुष डीआईओ (अल) चूहों में दिखाई जाती है। .रक्त का नमूना लेने से 2-3 घंटे पहले चूहे नहीं खिलाए गए थे।अपवाद एक मौखिक ग्लूकोज सहिष्णुता परीक्षण था, जो चूहों पर अध्ययन के अंत से दो दिन पहले 5-6 घंटे के लिए उपवास किया गया था और 31 दिनों के लिए उचित तापमान पर रखा गया था।चूहे को 2 ग्राम/किग्रा शरीर के वजन के साथ चुनौती दी गई थी।वक्र डेटा (L) के अंतर्गत क्षेत्र को वृद्धिशील डेटा (iAUC) के रूप में व्यक्त किया गया है।डेटा को माध्य ± SEM के रूप में प्रस्तुत किया जाता है।डॉट्स 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।
DIO चूहों में (2-3 घंटे के लिए उपवास भी), प्लाज्मा कोलेस्ट्रॉल, HDL, ALT, AST और FFA सांद्रता समूहों के बीच भिन्न नहीं थे।22 ° C समूह (आंकड़े 7a-h) की तुलना में TG और ग्लिसरॉल दोनों को 30 ° C समूह में काफी ऊंचा किया गया था।इसके विपरीत, 22°C (चित्र 7b) की तुलना में 30°C पर 3-GB लगभग 25% कम था।इस प्रकार, हालांकि 22 डिग्री सेल्सियस पर बनाए रखने वाले 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 बताता है कि 22 डिग्री सेल्सियस पर चूहों का नमूना 22 डिग्री से कम था। सी।डिग्री सेल्सियस।30 डिग्री सेल्सियस पर पाले गए चूहे अपेक्षाकृत अधिक ऊर्जावान रूप से नकारात्मक अवस्था में थे।इसके अनुरूप, एक्सट्रैक्टेबल ग्लिसरॉल और टीजी के लिवर सांद्रता, लेकिन ग्लाइकोजन और कोलेस्ट्रॉल नहीं, 30 ° C समूह (सप्लीमेंट्री अंजीर। 3a-d) में अधिक थे।यह जांचने के लिए कि क्या लिपोलिसिस में तापमान पर निर्भर अंतर (जैसा कि प्लाज्मा टीजी और ग्लिसरॉल द्वारा मापा जाता है) एपिडीडिमल या वंक्षण वसा में आंतरिक परिवर्तन का परिणाम है, हमने अध्ययन के अंत में इन दुकानों से वसा ऊतक निकाले और मुक्त फैटी एसिड एक्स की मात्रा निर्धारित की। विवो।और ग्लिसरॉल की रिहाई।सभी प्रायोगिक समूहों में, एपिडीडिमल और वंक्षण डिपो से वसा ऊतक के नमूनों ने आइसोप्रोटेरेनोल उत्तेजना (सप्लीमेंट्री अंजीर। 4 ए-डी) के जवाब में ग्लिसरॉल और एफएफए उत्पादन में कम से कम दो गुना वृद्धि दिखाई।हालांकि, बेसल या आइसोप्रोटेरेनॉल-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 डिग्री सेल्सियस समूह (चित्रा 7i) की तुलना में 30 डिग्री सेल्सियस समूह में काफी अधिक था।इसके विपरीत, इंसुलिन और सी-पेप्टाइड के प्लाज्मा स्तर तापमान समूहों (छवि 7k, k) के बीच भिन्न नहीं थे, लेकिन प्लाज्मा ग्लूकागन ने तापमान पर निर्भरता दिखाई, लेकिन इस मामले में विपरीत समूह में लगभग 22 ° C दो बार तुलना की गई थी। 30 डिग्री सेल्सियस तक।से।ग्रुप सी (चित्र 7l)।FGF21 विभिन्न तापमान समूहों (चित्र 7m) के बीच भिन्न नहीं था।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 शर्करा के स्तर में वृद्धि की और खुराक के 15 मिनट बाद लगभग 18 मिमी की एकाग्रता में सभी समूहों में चरम पर पहुंच गया।आईएयूसी (15-120 मिनट) और अलग-अलग समय बिंदुओं पर खुराक के बाद की सांद्रता (15, 30, 60, 90 और 120 मिनट) में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं थे (चित्र 7एन, ओ)।
टीजी, 3-एचबी, कोलेस्ट्रॉल, एचडीएल, एएलटी, एएसटी, एफएफए, ग्लिसरॉल, लेप्टिन, इंसुलिन, सी-पेप्टाइड, ग्लूकागन और एफजीएफ21 के प्लाज्मा सांद्रता को 33 दिनों के भोजन के बाद वयस्क पुरुष डीआईओ (एओ) चूहों में दिखाया गया।निर्दिष्ट तापमान।रक्त का नमूना लेने से 2-3 घंटे पहले चूहे नहीं खिलाए गए थे।मौखिक ग्लूकोज सहिष्णुता परीक्षण एक अपवाद था क्योंकि यह चूहों में अध्ययन के अंत से दो दिन पहले 2 ग्राम / किग्रा शरीर के वजन की खुराक पर किया गया था, जिन्हें 5-6 घंटे के लिए उपवास किया गया था और 31 दिनों के लिए उपयुक्त तापमान पर रखा गया था।वक्र डेटा (o) के अंतर्गत क्षेत्र को वृद्धिशील डेटा (iAUC) के रूप में दिखाया गया है।डेटा को माध्य ± SEM के रूप में प्रस्तुत किया जाता है।डॉट्स 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 प्रणालियों की सक्रियता होती है जो चयापचय दर को बढ़ाती है और संभावित रूप से अनुवाद क्षमता को कम करती है।इस प्रकार, ठंड के लिए चूहों का संपर्क चूहों को आहार-प्रेरित मोटापे के लिए प्रतिरोधी बना सकता है और गैर-इंसुलिन पर निर्भर ग्लूकोज परिवहन में वृद्धि के कारण स्ट्रेप्टोज़ोटोकिन-उपचारित चूहों में हाइपरग्लाइसेमिया को रोक सकता है।हालांकि, यह स्पष्ट नहीं है कि किस हद तक विभिन्न प्रासंगिक तापमानों (कमरे से थर्मोन्यूट्रल तक) के लंबे समय तक संपर्क सामान्य वजन वाले चूहों (भोजन पर) और डीआईओ चूहों (एचएफडी पर) और चयापचय मापदंडों के साथ-साथ हद तक विभिन्न ऊर्जा होमोस्टैसिस को प्रभावित करता है। जिसके लिए वे भोजन के सेवन में वृद्धि के साथ ईई में वृद्धि को संतुलित करने में सक्षम थे।इस लेख में प्रस्तुत अध्ययन का उद्देश्य इस विषय में 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 व्युत्क्रमानुपाती होता है।इस प्रकार, ईई 22 डिग्री सेल्सियस पर 30 डिग्री सेल्सियस से लगभग 30% अधिक था।दोनों माउस मॉडल में।हालांकि, सामान्य वजन वाले चूहों और डीआईओ चूहों के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर यह है कि जहां सामान्य वजन वाले चूहों ने भोजन के सेवन को समायोजित करके कम तापमान पर ईई का मिलान किया, वहीं डीआईओ चूहों के भोजन का सेवन विभिन्न स्तरों पर भिन्न होता है।अध्ययन तापमान समान थे।एक महीने के बाद, 30 डिग्री सेल्सियस पर रखे गए डीआईओ चूहों ने 22 डिग्री सेल्सियस पर रखे चूहों की तुलना में अधिक शरीर का वजन और वसा द्रव्यमान प्राप्त किया, जबकि सामान्य मनुष्यों को उसी तापमान पर रखा गया और उसी अवधि के लिए बुखार नहीं हुआ।शरीर के वजन में निर्भर अंतर।वजन चूहों।थर्मोन्यूट्रल या कमरे के तापमान के पास तापमान की तुलना में, कमरे के तापमान में वृद्धि के परिणामस्वरूप उच्च वसा वाले आहार पर डीआईओ या सामान्य वजन वाले चूहे होते हैं, लेकिन अपेक्षाकृत कम वजन हासिल करने के लिए सामान्य वजन वाले माउस आहार पर नहीं।शरीर।अन्य अध्ययनों द्वारा समर्थित 17,18,19,20,21 लेकिन सभी 22,23 द्वारा नहीं।
गर्मी के नुकसान को कम करने के लिए एक माइक्रोएन्वायरमेंट बनाने की क्षमता को थर्मल तटस्थता को बाईं ओर स्थानांतरित करने के लिए परिकल्पित किया गया है। हमारे अध्ययन में, नेस्टिंग सामग्री और छुपाने के अलावा दोनों ने ईई को कम किया, लेकिन 28 डिग्री सेल्सियस तक थर्मल तटस्थता का परिणाम नहीं हुआ।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 कि8,12 दिखाया गया है, लेकिन यह थर्मोन्यूट्रलिटी दिखाने वाले अन्य अध्ययनों का समर्थन करता है।कम बिंदु वाले चूहों में 30 डिग्री सेल्सियस का तापमान7, 10, 24। मामलों को जटिल करने 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, थर्मल तटस्थता का निचला बिंदु ~ 29 ° С और अंधेरे चरण में ~ 33 ° С25 हो जाता है।
अंततः, परिवेश के तापमान और कुल ऊर्जा खपत के बीच का संबंध गर्मी अपव्यय द्वारा निर्धारित किया जाता है।इस संदर्भ में, सतह क्षेत्र से मात्रा का अनुपात थर्मल संवेदनशीलता का एक महत्वपूर्ण निर्धारक है, जो गर्मी अपव्यय (सतह क्षेत्र) और गर्मी उत्पादन (मात्रा) 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 खोल के चारों ओर एक इन्सुलेट बाधा बनाकर गर्मी के नुकसान को कम कर सकता है, और यह सुझाव दिया गया है कि चूहों में थर्मल इन्सुलेशन के लिए वसा द्रव्यमान भी महत्वपूर्ण है, थर्मोन्यूट्रल बिंदु को कम करना और थर्मल तटस्थ बिंदु के नीचे तापमान संवेदनशीलता को कम करना ( वक्र ढलान)।परिवेश तापमान ईई की तुलना में)12।हमारे अध्ययन को सीधे तौर पर इस पुष्ट संबंध का आकलन करने के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया था क्योंकि ऊर्जा व्यय डेटा एकत्र किए जाने से 9 दिन पहले शरीर रचना डेटा एकत्र किया गया था और क्योंकि पूरे अध्ययन में वसा द्रव्यमान स्थिर नहीं था।हालाँकि, चूंकि सामान्य वजन और DIO चूहों में वसा द्रव्यमान में कम से कम 5 गुना अंतर के बावजूद 22 ° C की तुलना में 30 ° C पर 30% कम EE होता है, इसलिए हमारा डेटा इस बात का समर्थन नहीं करता है कि मोटापा बुनियादी इन्सुलेशन प्रदान करे।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 इन्सुलेट प्रभाव छोटा था, लेकिन फर कुल थर्मल इन्सुलेशन4,24 का 30-50% प्रदान करने के लिए पाया गया।हालांकि, मृत चूहों में, मृत्यु के तुरंत बाद तापीय चालकता में लगभग 450% की वृद्धि हुई, यह सुझाव देते हुए कि फर का इन्सुलेट प्रभाव शारीरिक तंत्र के लिए आवश्यक है, जिसमें वाहिकासंकीर्णन भी शामिल है।चूहों और मनुष्यों के बीच फर में प्रजातियों के अंतर के अलावा, चूहों में मोटापे के खराब इन्सुलेट प्रभाव भी निम्नलिखित विचारों से प्रभावित हो सकते हैं: मानव वसा द्रव्यमान का इन्सुलेट कारक मुख्य रूप से उपचर्म वसा द्रव्यमान (मोटाई) द्वारा मध्यस्थ होता है।आमतौर पर कृन्तकों में कुल पशु वसा28 का 20% से कम।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 वसा द्रव्यमान बढ़ने पर सतह क्षेत्र में अपरिहार्य वृद्धि (और इसलिए गर्मी में कमी) से बेहतर थर्मल इन्सुलेशन ऑफसेट होता है।.
सामान्य वजन वाले चूहों में, TG, 3-HB, कोलेस्ट्रॉल, HDL, ALT, और AST के उपवास प्लाज्मा सांद्रता लगभग 5 सप्ताह तक विभिन्न तापमानों पर नहीं बदले, शायद इसलिए कि चूहे ऊर्जा संतुलन की समान स्थिति में थे।अध्ययन के अंत में वजन और शरीर संरचना में समान थे।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।डीआईओ चूहों में और संकेत मिले।हालांकि 22 डिग्री सेल्सियस पर चूहों में भी इस स्थिति में समग्र नकारात्मक ऊर्जा संतुलन नहीं था (क्योंकि उनका वजन बढ़ गया था), अध्ययन के अंत में 30 डिग्री सेल्सियस पर पाले गए चूहों की तुलना में अपेक्षाकृत अधिक ऊर्जा की कमी थी, जैसे स्थितियों में उच्च कीटोन्स।शरीर द्वारा उत्पादन (3-जीबी) और प्लाज्मा में ग्लिसरॉल और टीजी की एकाग्रता में कमी।हालांकि, लिपोलिसिस में तापमान पर 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।हालांकि हमने वर्तमान अध्ययन में सहानुभूतिपूर्ण स्वर की जांच नहीं की, अन्य लोगों 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। C 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 हिस्सा अप्रत्यक्ष रूप से इंसुलिन स्राव के मजबूत निषेध द्वारा मध्यस्थता से किया जाता है, जो कि लिपोलिसिस30 पर पूरक इंसुलिन के प्रभाव को उजागर करता है, लेकिन हमारे अध्ययन में, अलग-अलग तापमान पर प्लाज्मा इंसुलिन और सी-पेप्टाइड सहानुभूतिपूर्ण स्वर का उपवास किया गया था। लिपोलिसिस को बदलने के लिए पर्याप्त नहीं है।इसके बजाय, हमने पाया कि DIO चूहों में इन अंतरों के लिए ऊर्जा की स्थिति में अंतर का मुख्य योगदान था।सामान्य वजन वाले चूहों में ईई के साथ भोजन सेवन के बेहतर नियमन के लिए अंतर्निहित कारणों को और अध्ययन की आवश्यकता है।सामान्य तौर पर, हालांकि, भोजन का सेवन होमोस्टैटिक और हेडोनिक संकेतों31,32,33 द्वारा नियंत्रित किया जाता है।हालाँकि इस बात पर बहस है कि दो संकेतों में से कौन सा 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 का सेवन34,35,36।इसलिए, 45% एचएफडी के साथ इलाज किए गए डीआईओ चूहों के बढ़े हुए हेडोनिक फीडिंग व्यवहार का एक कारण हो सकता है कि इन चूहों ने ईई के साथ भोजन का सेवन संतुलित नहीं किया।दिलचस्प बात यह है कि तापमान नियंत्रित डीआईओ चूहों में भूख और रक्त ग्लूकोज-विनियमन हार्मोन में अंतर भी देखा गया था, लेकिन सामान्य वजन वाले चूहों में नहीं।DIO चूहों में, प्लाज्मा लेप्टिन का स्तर तापमान के साथ बढ़ा और ग्लूकागन का स्तर तापमान के साथ कम हो गया।किस हद तक तापमान इन अंतरों को सीधे प्रभावित कर सकता है, आगे के अध्ययन के योग्य 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 सहसंबद्ध37।हालाँकि, ग्लूकागन सिग्नल की व्याख्या अधिक पेचीदा है।इंसुलिन की तरह, ग्लूकागन स्राव सहानुभूतिपूर्ण स्वर में वृद्धि से दृढ़ता से बाधित था, लेकिन उच्चतम सहानुभूति 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 उपवास और भोजन के बाद के हाइपरग्लुकागोनेमिया 38,39 से दृढ़ता से जुड़े हुए हैं।हालाँकि, हमारे अध्ययन में DIO चूहे भी इंसुलिन असंवेदनशील थे, इसलिए यह भी 22 ° C समूह में ग्लूकागन सिग्नलिंग में वृद्धि का मुख्य कारक नहीं हो सकता है।जिगर की वसा सामग्री भी सकारात्मक रूप से प्लाज्मा ग्लूकागन एकाग्रता में वृद्धि के साथ जुड़ी हुई है, जिसके तंत्र 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, हमारे अध्ययन में ग्लिसरॉल और टीजी के निकालने योग्य सांद्रता तापमान समूहों के बीच भिन्न नहीं थे, यह भी 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 T3 एकाग्रता, संभवतः केंद्रीय मध्यस्थता तंत्र द्वारा नियंत्रित, 45,46 थर्मोन्यूट्रल स्थितियों से कम के तहत चूहों और मनुष्यों दोनों में बढ़ जाती है, हालांकि मनुष्यों में वृद्धि छोटी है, जो चूहों के लिए अधिक संवेदनशील 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 की व्याख्या कर सकता है, जैसा कि हमने (अद्यतन चित्र 5a) और अन्य ने दिखाया है कि T3 प्लाज्मा ग्लूकागन को खुराक पर निर्भर तरीके से बढ़ाता है।यकृत में FGF21 अभिव्यक्ति को प्रेरित करने के लिए थायराइड हार्मोन की सूचना दी गई है।ग्लूकागन की तरह, प्लाज्मा FGF21 सांद्रता भी प्लाज्मा T3 सांद्रता (सप्लीमेंट्री अंजीर। 5 बी और रेफरी 48) के साथ बढ़ी, लेकिन ग्लूकागन की तुलना में, हमारे अध्ययन में FGF21 प्लाज्मा सांद्रता तापमान से प्रभावित नहीं थे।इस विसंगति के अंतर्निहित कारणों के लिए और अध्ययन की आवश्यकता है, लेकिन T3-चालित FGF21 प्रेरण T3-चालित ग्लूकागन प्रतिक्रिया (अनुपूरक चित्र। 5b) की तुलना में T3 जोखिम 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।हालांकि, थर्मोन्यूट्रल वातावरण (यहां 28 डिग्री सेल्सियस के रूप में परिभाषित) 19 में उगाए जाने पर एचएफडी बिगड़ा हुआ ग्लूकोज सहिष्णुता या इंसुलिन प्रतिरोध से जुड़ा नहीं था।हमारे अध्ययन में, इस रिश्ते को डीआईओ चूहों में दोहराया नहीं गया था, लेकिन 30 डिग्री सेल्सियस पर सामान्य वजन वाले चूहों ने ग्लूकोज सहिष्णुता में काफी सुधार किया।इस अंतर का कारण आगे के अध्ययन की आवश्यकता है, लेकिन इस तथ्य से प्रभावित हो सकता है कि हमारे अध्ययन में डीआईओ चूहों इंसुलिन प्रतिरोधी थे, उपवास प्लाज्मा सी-पेप्टाइड सांद्रता और इंसुलिन सांद्रता सामान्य वजन वाले चूहों की तुलना में 12-20 गुना अधिक थी।और खून में खाली पेट।लगभग 10 मिमी (सामान्य शरीर के वजन पर लगभग 6 मिमी) की ग्लूकोज सांद्रता, जो ग्लूकोज सहिष्णुता में सुधार के लिए थर्मोन्यूट्रल स्थितियों के संपर्क में आने के किसी भी संभावित लाभकारी प्रभाव के लिए एक छोटी सी खिड़की छोड़ती है।एक संभावित भ्रामक कारक यह है कि, व्यावहारिक कारणों से, OGTT 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।हालांकि, 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 ठंडे तनाव के प्रति कुछ प्रतिक्रियाओं को कम कर सकती है, जो मनुष्यों को माउस डेटा की हस्तांतरणीयता पर सवाल उठा सकती है।हालांकि, यह स्पष्ट नहीं है कि चूहों को मानव शरीर विज्ञान की नकल करने 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 यकृत वसा संचय, ग्लूकोज सहिष्णुता और इंसुलिन प्रतिरोध19 पर आहार का प्रभाव है।ऊर्जा व्यय के संदर्भ में, कुछ शोधकर्ताओं का मानना ​​है कि थर्मोन्यूट्रैलिटी पालन के लिए इष्टतम तापमान है, क्योंकि मनुष्यों को अपने मुख्य शरीर के तापमान को बनाए रखने के लिए थोड़ी अतिरिक्त ऊर्जा की आवश्यकता होती है, और वे वयस्क चूहों के लिए एक लैप तापमान को 30°C7,10 के रूप में परिभाषित करते हैं।अन्य शोधकर्ताओं का मानना ​​​​है कि एक तापमान जिसकी तुलना मनुष्य आमतौर पर एक घुटने पर वयस्क चूहों के साथ अनुभव करते हैं, वह 23-25 ​​डिग्री सेल्सियस है, क्योंकि उन्होंने थर्मोन्यूट्रलिटी को 26-28 डिग्री सेल्सियस और मनुष्यों पर आधारित लगभग 3 डिग्री सेल्सियस कम पाया।उनका निम्न महत्वपूर्ण तापमान, जिसे यहाँ 23°C के रूप में परिभाषित किया गया है, थोड़ा 8.12 है।हमारा अध्ययन कई अन्य अध्ययनों के अनुरूप है जो बताते हैं कि 26-28 डिग्री सेल्सियस 4, 7, 10, 11, 24, 25 पर थर्मल तटस्थता हासिल नहीं की जाती है, यह दर्शाता है कि 23-25 ​​डिग्री सेल्सियस बहुत कम है।चूहों में कमरे के तापमान और थर्मोन्यूट्रैलिटी के बारे में विचार करने के लिए 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, तापमान संवेदनशीलता कम हो गई थी, संभवतः जानवरों की भीड़ के कारण।हालांकि, कमरे का तापमान अभी भी 25 के एलटीएल से नीचे था जब तीन समूहों का इस्तेमाल किया गया था।शायद इस संबंध में सबसे महत्वपूर्ण चौराहों का अंतर हाइपोथर्मिया के खिलाफ बचाव के रूप में बैट गतिविधि का मात्रात्मक महत्व है।इस प्रकार, जबकि चूहों ने BAT गतिविधि को बढ़ाकर अपने उच्च कैलोरी नुकसान के लिए बड़े पैमाने पर मुआवजा दिया, जो कि अकेले 5 ° C पर 60% EE से अधिक है, 51, 52 EE में मानव BAT गतिविधि का योगदान काफी अधिक था, बहुत छोटा था।इसलिए, मानव अनुवाद को बढ़ाने के लिए BAT गतिविधि को कम करना 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 प्रभावों द्वारा मध्यस्थता की जाती है।हमारा डेटा इंगित करता है कि फ़ंक्शन / सक्रियण के लिए जिम्मेदार BAT जीन की अभिव्यक्ति में अंतर का पता लगाने के लिए 22 ° C पर चूहों की तुलना में तापमान को 27.5 ° C से ऊपर उठाने की आवश्यकता है।हालाँकि, 30 और 22 डिग्री सेल्सियस पर समूहों के बीच पाए गए अंतर हमेशा 22 डिग्री सेल्सियस समूह में बैट गतिविधि में वृद्धि का संकेत नहीं देते थे क्योंकि Ucp1, Adrb2 और Vegf-a को 22 डिग्री सेल्सियस समूह में डाउनग्रेड किया गया था।इन अप्रत्याशित परिणामों का मूल कारण निर्धारित किया जाना बाकी है।एक संभावना यह है कि उनकी बढ़ी हुई अभिव्यक्ति कमरे के ऊंचे तापमान के संकेत को प्रतिबिंबित नहीं कर सकती है, बल्कि निष्कासन के दिन उन्हें 30 डिग्री सेल्सियस से 22 डिग्री सेल्सियस तक ले जाने का एक तीव्र प्रभाव है (चूहों ने टेकऑफ़ 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 बताते हैं कि हमारे प्राथमिक संकेतों में लिंग एक महत्वपूर्ण विचार हो सकता है, क्योंकि उच्च तापीय चालकता और अधिक कसकर नियंत्रित कोर तापमान बनाए रखने के कारण एकल-घुटने वाली मादा चूहों 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 एक बड़ा सहयोग दिखाया, जो एक ही लिंग के अधिक चूहों (इस मामले में 20 डिग्री सेल्सियस) 20 का सेवन करते थे।इस प्रकार, मादा चूहों में, प्रभाव सबथर्मोनेट्रल सामग्री अधिक होती है, लेकिन नर चूहों की तरह ही पैटर्न होता है।हमारे अध्ययन में, हमने एकल-घुटने वाले पुरुष चूहों पर ध्यान केंद्रित किया, क्योंकि ये ऐसी स्थितियां हैं जिनके तहत ईई की जांच करने वाले अधिकांश चयापचय अध्ययन किए जाते हैं।हमारे अध्ययन की एक और सीमा यह थी कि पूरे अध्ययन के दौरान चूहे एक ही आहार पर थे, जो चयापचय लचीलेपन के लिए कमरे के तापमान के महत्व का अध्ययन करने से रोकता था (जैसा कि विभिन्न मैक्रोन्यूट्रिएंट रचनाओं में आहार परिवर्तन के लिए आरईआर परिवर्तनों द्वारा मापा जाता है)।30 डिग्री सेल्सियस पर रखे गए संबंधित चूहों की तुलना में मादा और नर चूहों में 20 डिग्री सेल्सियस पर रखा गया।
अंत में, हमारे अध्ययन से पता चलता है कि, अन्य अध्ययनों की तरह, लैप 1 सामान्य वजन के 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 इन्सुलेट कारक नहीं है, जिसके परिणामस्वरूप समान तापमान होता है: डीआईओ और सामान्य वजन वाले चूहों में ईई अनुपात।जबकि सामान्य वजन वाले चूहों का भोजन सेवन ईई के अनुरूप था और इस प्रकार पूरे तापमान रेंज में एक स्थिर शरीर का वजन बनाए रखा, डीआईओ चूहों का भोजन सेवन अलग-अलग तापमानों पर समान था, जिसके परिणामस्वरूप 30 डिग्री सेल्सियस पर चूहों का अनुपात अधिक था। .22 डिग्री सेल्सियस पर शरीर का अधिक वजन बढ़ा।कुल मिलाकर, थर्मोन्यूट्रल तापमान से नीचे रहने के संभावित महत्व की जांच करने वाले व्यवस्थित अध्ययनों को माउस और मानव अध्ययनों के बीच अक्सर खराब सहनशीलता के कारण वारंट किया जाता है।उदाहरण के लिए, मोटापे के अध्ययन में, आम तौर पर खराब ट्रांसलेटेबिलिटी के लिए एक आंशिक स्पष्टीकरण इस तथ्य के कारण हो सकता है कि मूरिन वजन घटाने के अध्ययन आमतौर पर उनके बढ़े हुए ईई के कारण कमरे के तापमान पर रखे गए ठंडे तनाव वाले 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 बढ़ाने पर निर्भर करता है, जो 30 डिग्री सेल्सियस की तुलना में कमरे के तापमान पर अधिक सक्रिय और सक्रिय होता है।
डेनिश एनिमल एक्सपेरिमेंटल लॉ (1987) और नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ (प्रकाशन संख्या 85-23) और प्रायोगिक और अन्य वैज्ञानिक उद्देश्यों के लिए उपयोग किए जाने वाले कशेरुकी जीवों के संरक्षण के लिए यूरोपीय सम्मेलन (यूरोप की परिषद संख्या 123, स्ट्रासबर्ग) के अनुसार , 1985)।
बीस सप्ताह के पुरुष C57BL/6J चूहों को जेवियर 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।पुरुष DIO चूहों (20 सप्ताह) को एक ही आपूर्तिकर्ता से प्राप्त किया गया था और उन्हें 45% उच्च वसा वाले आहार (कैट। नंबर D12451, रिसर्च डाइट इंक, एनजे, यूएसए) और पानी की पालन-पोषण की शर्तों के तहत एड लिबिटम एक्सेस दिया गया था।अध्ययन शुरू होने से एक सप्ताह पहले चूहों को पर्यावरण के अनुकूल बनाया गया था।अप्रत्यक्ष कैलोरीमेट्री सिस्टम में स्थानांतरित करने से दो दिन पहले, चूहों को तौला गया, एमआरआई स्कैनिंग (इकोएमआरआईटीएम, TX, यूएसए) के अधीन किया गया और शरीर के वजन, वसा और सामान्य शरीर के वजन के अनुरूप चार समूहों में विभाजित किया गया।
अध्ययन डिजाइन का एक ग्राफिकल आरेख चित्र 8 में दिखाया गया है। चूहों को सेबल सिस्टम्स इंटरनेशनल (नेवादा, यूएसए) में एक बंद और तापमान-नियंत्रित अप्रत्यक्ष कैलोरीमेट्री सिस्टम 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 का स्तर।एक्सवाईजेड।चूहे (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 पर कोई आश्रय और घोंसला बनाने की सामग्री नहीं थी: अंधेरा चक्र (प्रकाश: 06:00- 18:00) .2500 मिली / मिनट।पंजीकरण से पहले 7 दिनों के लिए चूहे अभ्यस्त हो गए थे।रिकॉर्डिंग लगातार चार दिनों तक एकत्र की गई थी।इसके बाद, चूहों को संबंधित तापमान पर 25, 27.5, और 30 डिग्री सेल्सियस पर अतिरिक्त 12 दिनों के लिए रखा गया था, जिसके बाद नीचे वर्णित सेल सांद्रता को जोड़ा गया था।इस बीच, 22 डिग्री सेल्सियस पर रखे चूहों के समूह को इस तापमान पर दो और दिनों के लिए रखा गया था (नए बेसलाइन डेटा एकत्र करने के लिए), और फिर प्रकाश चरण की शुरुआत में तापमान हर दूसरे दिन 2 डिग्री सेल्सियस के चरणों में बढ़ाया गया था ( 06:00) 30 डिग्री सेल्सियस तक पहुंचने तक उसके बाद, तापमान 22 डिग्री सेल्सियस तक कम कर दिया गया और 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 खाल को जोड़ा गया, और डेटा संग्रह दूसरे दिन (17 दिन) और तीन दिनों के लिए शुरू हुआ।उसके बाद (20 दिन), नेस्टिंग सामग्री (8-10 ग्राम) को प्रकाश चक्र (06:00) की शुरुआत में सभी कोशिकाओं में जोड़ा गया और अन्य तीन दिनों के लिए डेटा एकत्र किया गया।इस प्रकार, अध्ययन के अंत में, 22 डिग्री सेल्सियस पर रखे गए चूहों को इस तापमान पर 21/33 दिनों के लिए और 22 डिग्री सेल्सियस पर पिछले 8 दिनों तक रखा गया, जबकि अन्य तापमान पर चूहों को 33 दिनों के लिए इस तापमान पर रखा गया था।/33 दिन।अध्ययन अवधि के दौरान चूहे खिलाए गए।
सामान्य वजन और DIO 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।दिन -7 पर, चूहों को सेबल सिस्टम्स इंटरनेशनल (नेवादा, यूएसए) द्वारा निर्मित एक बंद तापमान नियंत्रित अप्रत्यक्ष कैलोरीमेट्री सिस्टम में स्थानांतरित किया गया था।चूहों को व्यक्तिगत रूप से बिस्तर के साथ रखा गया था लेकिन बिना घोंसले या आश्रय सामग्री के।तापमान 22, 25, 27.5 या 30 डिग्री सेल्सियस पर सेट है।अनुकूलन के एक सप्ताह के बाद (दिन -7 से 0, जानवरों को परेशान नहीं किया गया था), लगातार चार दिनों पर डेटा एकत्र किया गया था (दिन 0-4, एफआईजीएस में दिखाया गया डेटा। 1, 2, 5)।इसके बाद चूहों को 25, 27.5 और 30 डिग्री सेल्सियस पर 17वें दिन तक स्थिर स्थिति में रखा गया।उसी समय, प्रकाश जोखिम की शुरुआत में तापमान चक्र (06:00 घंटे) 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 डिग्री सेल्सियस तक गिर गया और बाद के उपचारों के लिए आधारभूत डेटा प्रदान करने के लिए दो दिनों के डेटा एकत्र किए गए।17 वें दिन सभी चूहों में खाल जोड़ी गई और 20 दिन (चित्र 5) में घोंसला बनाने की सामग्री जोड़ी गई।23 वें दिन, चूहों को तौला गया और एमआरआई स्कैन के अधीन किया गया और फिर 24 घंटे के लिए अकेला छोड़ दिया गया।24 दिन, चूहों को फोटोपीरियोड (06:00) की शुरुआत से उपवास किया गया और 12:00 (6-7 घंटे उपवास) पर ओजीटीटी (2 ग्राम/किग्रा) प्राप्त किया गया।तत्पश्चात, चूहों को उनकी संबंधित स्थिति में लौटा दिया गया और दूसरे दिन (25 दिन) को इच्छामृत्यु दी गई।
डीआईओ चूहों (एन = 8) ने सामान्य वजन चूहों के समान प्रोटोकॉल का पालन किया (जैसा कि ऊपर और चित्रा 8 में वर्णित है)।पूरे ऊर्जा व्यय प्रयोग के दौरान चूहे 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 किए गए थे।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 के रिज़ॉल्यूशन की सूचना दी।3डी एक्सवाईजेड बीम एरे मॉनिटर का उपयोग करके गतिविधि के स्तर को 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 तय की गई कुल दूरी (एम) को निर्धारित करने के लिए हर सेकेंड में रिपोर्ट किया गया था।डेटा को सेबल सिस्टम्स मैक्रो इंटरप्रेटर v.2.41 के साथ संसाधित किया गया था, ईई और आरईआर की गणना और आउटलेयर (जैसे, गलत भोजन की घटनाओं) को फ़िल्टर करना।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, ग्लूकोज-चयापचय हार्मोन के स्राव को विनियमित करके, परिवेश का तापमान चयापचय के अन्य पहलुओं को भी नियंत्रित कर सकता है, जिसमें भोजन के बाद का ग्लूकोज चयापचय भी शामिल है।इस परिकल्पना का परीक्षण करने के लिए, हमने अंततः डीआईओ मौखिक ग्लूकोज लोड (2 ग्राम/किग्रा) के साथ सामान्य वजन वाले चूहों को उत्तेजित करके शरीर के तापमान का अध्ययन पूरा किया।विधियों को अतिरिक्त सामग्रियों में विस्तार से वर्णित किया गया है।
अध्ययन के अंत में (25 दिन), चूहों को 2-3 घंटे (06:00 बजे से शुरू) के लिए उपवास किया गया था, आइसोफ्लुरेन के साथ एनेस्थेटाइज़ किया गया था, और रेट्रोऑर्बिटल वेनिपंक्चर द्वारा पूरी तरह से ब्लीड किया गया था।पूरक सामग्री में प्लाज्मा लिपिड और हार्मोन और जिगर में लिपिड की मात्रा का वर्णन किया गया है।
यह जांचने के लिए कि क्या शेल 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।
भूरा वसा ऊतक (BAT) अध्ययन के अंत के दिन एकत्र किया गया था और पूरक विधियों में वर्णित के रूप में संसाधित किया गया था।
डेटा को माध्य ± SEM के रूप में प्रस्तुत किया जाता है।ग्राफपैड प्रिज्म 9 (ला जोला, सीए) में ग्राफ 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, बार-बार उपायों को एकतरफा/दो-तरफ़ा एनोवा द्वारा पीछा किया गया था, जिसके बाद तुकी की कई तुलनाओं का परीक्षण किया गया था, या अनपेक्षित एक-तरफ़ा एनोवा के बाद तुकी की कई तुलनाओं का परीक्षण किया गया था।डेटा के गॉसियन वितरण को परीक्षण से पहले डी'ऑगोस्टिनो-पियर्सन सामान्यता परीक्षण द्वारा मान्य किया गया था।नमूना आकार "परिणाम" खंड के संबंधित खंड के साथ-साथ किंवदंती में भी इंगित किया गया है।दोहराव को एक ही जानवर (विवो में या ऊतक के नमूने पर) पर लिए गए माप के रूप में परिभाषित किया गया है।डेटा पुनरुत्पादन के संदर्भ में, एक समान अध्ययन डिजाइन के साथ विभिन्न चूहों का उपयोग करके चार स्वतंत्र अध्ययनों में ऊर्जा व्यय और केस तापमान के बीच संबंध का प्रदर्शन किया गया था।
प्रमुख लेखक रूण ई. कुहरे के उचित अनुरोध पर विस्तृत प्रयोगात्मक प्रोटोकॉल, सामग्री और कच्चा डेटा उपलब्ध हैं।इस अध्ययन ने नए अद्वितीय अभिकर्मकों, ट्रांसजेनिक पशु/सेल लाइनों, या अनुक्रमण डेटा को उत्पन्न नहीं किया।
अध्ययन डिजाइन के बारे में अधिक जानकारी के लिए, इस लेख से जुड़ी प्रकृति अनुसंधान रिपोर्ट का सार देखें।
सभी डेटा एक ग्राफ बनाते हैं।1-7 विज्ञान डेटाबेस रिपॉजिटरी, परिग्रहण संख्या: 1253.11.sciencedb.02284 या https://doi.org/10.57760/sciencedb.02284 में जमा किए गए थे।ईएसएम में दिखाया गया डेटा उचित परीक्षण के बाद रूण ई कुहरे को भेजा जा सकता है।
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कीजेर, जे., ली, एम. और स्पीकमैन, जेआर मानवों के लिए माउस प्रयोगों का अनुवाद करने के लिए आवास का सबसे अच्छा तापमान क्या है? कीजेर, जे., ली, एम. और स्पीकमैन, जेआर मानवों के लिए माउस प्रयोगों का अनुवाद करने के लिए आवास का सबसे अच्छा 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? कीजेर, जे., ली, एम. एंड स्पीकमैन, जेआर कीजर, जे., ली, एम. एंड स्पीकमैन, जेआरकीर 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)।
Seeley, RJ और MacDougald, OA Mice मानव शरीर विज्ञान के प्रायोगिक मॉडल के रूप में: जब आवास तापमान में कई डिग्री मायने रखती है। Seeley, RJ और MacDougald, OA Mice मानव शरीर विज्ञान के प्रायोगिक मॉडल के रूप में: जब आवास तापमान में कई डिग्री मायने रखती है। Seeley, RJ & MacDougald, OA मैश के रूप में फिजियोलॉजी के लिए प्रयोगात्मक मॉडल के रूप में: अपने जीवन में कुछ अलग ग्रेड Seeley, RJ और MacDougald, OA Mice मानव शरीर क्रिया विज्ञान के लिए प्रायोगिक मॉडल के रूप में: जब एक आवास में कुछ डिग्री से फर्क पड़ता है। Seeley, RJ और MacDougald, OA के साथ-साथ कई अन्य लोग भी हैं जो अपने व्यवसाय के बारे में चिंतित हैं: वे अपने आप को बहुत पसंद करते हैं। सीली, आरजे और मैकडॉगल, ओए सीली, आरजे और मैकडॉगल, ओए प्रायोगिक फिजियोलॉजी मॉडल के रूप में काम करते हैं: कुछ बिंदुओं पर तापमान को कम करने के लिए Seeley, RJ & MacDougald, OA चूहों मानव शरीर क्रिया विज्ञान के एक प्रायोगिक मॉडल के रूप में: जब कमरे के तापमान की कुछ डिग्री मायने रखती है।राष्ट्रीय चयापचय।3, 443–445 (2021)।
फिशर, एडब्ल्यू, केनन, बी और नेडरगार्ड, जे। प्रश्न का उत्तर "मनुष्यों के लिए माउस प्रयोगों का अनुवाद करने के लिए सबसे अच्छा आवास तापमान क्या है?" फिशर, एडब्ल्यू, केनन, बी और नेडरगार्ड, जे। प्रश्न का उत्तर "मनुष्यों के लिए माउस प्रयोगों का अनुवाद करने के लिए सबसे अच्छा आवास तापमान क्या है?" फिशर, एडब्ल्यू, केनन, बी और नेडरगार्ड, जे। इस सवाल का जवाब "मनुष्यों के लिए माउस प्रयोगों को स्थानांतरित करने के लिए सबसे अच्छा कमरे का तापमान क्या है?" फिशर, एडब्ल्यू, तोप, बी और नेडरगार्ड, जे। फिशर, एडब्ल्यू, केनन, बी एंड नेडरगार्ड, जे।फिशर एडब्ल्यू, केनन बी, और नेडरगार्ड जे। सवाल का जवाब "मनुष्यों के लिए माउस प्रयोगों को स्थानांतरित करने के लिए इष्टतम खोल तापमान क्या है?"हाँ: थर्मोन्यूट्रल।मूर।उपापचय।26, 1-3 (2019)।


पोस्ट करने का समय: अक्टूबर-28-2022