受孕时的季节可能影响你的体重

受精时的季节和天气会影响身体的能量使用方式，并最终可能影响终生健康。《自然·代谢》杂志于4月7日发表的一项研究指出，受精季节对个体的代谢有持久的影响。

“一个人受精的季节对其代谢有长期影响，”日本东北大学医学院分子生理学家兼代谢研究员米本武史（Takeshi Yoneshiro）告诉《大众科学》杂志，“我们的研究表明，父母在怀孕前经历的环境可以塑造孩子未来的代谢健康。”

什么是棕色脂肪？

更具体地说，米本和他的合作者发现，在较冷月份受精的人体内的棕色脂肪更多。棕色脂肪的主要生物学功能被认为是调节体温。与主要用于被动能量储存的普通脂肪相比，棕色脂肪更为活跃，通过燃烧卡路里来产生热量。“摄入多少卡路里，消耗多少卡路里”虽然是一种简化说法，但确实，多余的体重和内脏脂肪——特别是积聚在腹部器官周围的有害脂肪——主要取决于我们摄入和消耗的能量。节食的目的是减少卡路里的摄入（尽管这往往适得其反）。但棕色脂肪通过增加我们所摄入能量的消耗来帮助平衡这一方程。它还可能通过燃烧其他细胞过程产生的有害副产品而直接带来代谢益处。

对于在较冷月份受精的人来说，棕色脂肪的增加似乎也与每日能量消耗的增加、较低的身体质量指数（BMI）以及较少的内脏脂肪积累有关，相比之下，那些在夏季或春季受精的人则没有这些优势。

受精季节与出生季节

在这项新研究中，研究人员评估了四个独立的队列，总人数超过500人。他们利用每个参与者的出生日期来逆向计算其大致的受精时间。然后将这一估算值与天气数据、代谢活动测量值、能量消耗、BMI、腹部脂肪和棕色脂肪水平结合起来，以观察是否存在任何趋势。

结果显示，出生季节对受试者的代谢健康或棕色脂肪水平没有直接影响，但受精时机却有影响。尽管这看起来像是矛盾的，但可以通过人类妊娠期为9个月的事实来解释。一个人可以在寒冷的月份受精，但在温暖得多的时间出生，反之亦然。

此外，子宫内发育期间的天气和季节也没有显著影响。这意味着受精前的时期是决定后代棕色脂肪活性水平的关键时期。较高的温差（估计为给定日子记录的最低和最高温度之间的差异）也显示出对棕色脂肪的积极影响。

根据评估的不同队列，温暖季节组和寒冷季节组之间的棕色脂肪差异在11.9%到14.6%之间。寒冷季节组的日能量消耗大约高出5.8%。

表观遗传因素

听起来可能难以置信——几乎类似于占星术的伪科学——你出生前的季节趋势会对你的健康产生影响。然而，多亏了几十年的研究，科学家们现在知道，基因表达可以被环境信号改变，这一过程称为表观遗传修饰。

通过表观遗传学，DNA序列本身不变，但某些基因可能会因特定分子与特定DNA片段的结合和反应而被激活或抑制。2018年的一项小鼠研究表明，精子细胞中的表观遗传变化可以响应温度变化，从而影响后代的棕色脂肪水平。

同一项2018年的研究，由一组不相关的科学家进行，同样在一个单一的人类队列中发现了受精月份与BMI之间的微小但显著的相关性。这项新研究通过在更多人群中进行额外测试，评估了四个独立的群体，并收集了棕色脂肪含量、能量消耗和内脏脂肪测量数据，进一步证实了这些发现，将BMI与出生季节联系起来。

“我们做了一些人类相关的工作，但远不及这个程度，”2018年论文的共同作者、苏黎世联邦理工学院的分子生物学家克里斯蒂安·沃尔夫鲁姆（Christian Wolfrum）说，他并未参与这项新研究。沃尔夫鲁姆补充说，这项“令人印象深刻”的新研究使我们能够对人类做出强有力的陈述。

“我们通常寻找的是坏事”

然而，这项新研究仍然是观察性的。米本和他的同事并没有证明因果关系，也没有深入探讨父母温度暴露与棕色脂肪之间的潜在机制。但作者建议，类似2018年小鼠研究中发现的表观遗传途径可能是最有可能的解释。换句话说，父亲在受精前暴露于低温环境中是决定孩子棕色脂肪活性及其一生代谢健康的关键因素。

“当我们研究父母编程时，我们通常寻找的是坏事，”德国慕尼黑亥姆霍兹中心的发展生理学家和表观遗传学家拉斐尔·特佩里诺（Raffaele Teperino）说。他说，表观遗传学研究人员通常识别的是导致疾病和生活质量下降的变化。特佩里诺并未参与这项新研究，但他为此撰写了一篇评论文章，与该研究一同发表在《自然·代谢》杂志上。在他看来，这项研究最有趣的地方之一是“作者报告了一个实际上有利于下一代的产前挑战”。这是罕见的情况，其中一种表观遗传修饰可能提供健康益处。

关注父亲的健康

这些发现已经在两项研究中得到重复，对准父母和我们对人类健康的理解具有重要意义。首先，温度与棕色脂肪之间的联系意味着气候变化可能会进一步挑战我们跨代保持健康的能力。该研究为纵向和气候梯度上的代谢疾病率差异提供了一种可能的解释。最后，它强调了父亲的健康可以以意想不到的方式塑造孩子的未来。“父亲的健康长期以来被忽视……但科学表明它是相关的，”他解释说。“我们需要重新平衡生育和后代健康的职责，不要把所有责任都推给母亲。”

但是，特佩里诺表示，目前还不清楚希望怀孕的人应该如何将这些发现融入他们的生活中。“我不确定我们有足够的确凿证据来给出指示或建议。”

我们知道，精子生成周期需要数周而不是几小时，因此单次冷水澡不会对确保未来后代的健康有多大帮助。但除此之外，特佩里诺和沃尔夫鲁姆都认为，还需要在更多样化的人群中进行更多的研究，以了解我们是否以及如何有意识地利用寒冷带来的表观遗传益处。特佩里诺建议，在怀孕前减少桑拿时间可能是个好主意，但不必立即去冰桶浴。

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