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「食べても燃える！？“褐色脂肪細胞”が導く痩せ体質の秘密」

YAMATO,E


1. はじめに：褐色脂肪細胞への注目度が増す理由

近年、脂肪細胞と一口にいっても「白色脂肪細胞（White Adipose Tissue：WAT）」と「褐色脂肪細胞（Brown Adipose Tissue：BAT）」が存在し、それぞれが異なる機能を持つことが広く知られるようになりました。
一般の方でも、なんとなく聞いたことがあるのではないでしょうか？
この白色脂肪はエネルギーの貯蔵庫として機能し、いわゆる“太りやすい身体”に直結します。一方、褐色脂肪細胞は脂質を燃料として熱を生み出すため、体脂肪の減少をサポートする可能性があるとされ、注目を集めています。
そんな夢のような機能がある脂肪細胞がされば、喉から手が出る想いですよね。
では、なぜこれがトレーニングやダイエットにとって重要なのでしょうか？　褐色脂肪細胞を活性化できれば、エネルギー代謝が向上し、“痩せやすい身体”をつくることにつながるからです。
そんな褐色脂肪細胞について、どう利用されるのか、どうしたら働かさせられるのかなどを今回は、詳しく解説位していきたいと考えています。

2. 白色脂肪組織と褐色脂肪組織の違い

2-1. 白色脂肪組織（WAT）

  • 主な機能：中性脂肪を蓄える、エネルギー貯蔵

  • 細胞構造：脂肪滴が1つ大きく存在し、細胞質が辺縁に押しやられている

  • ホルモン分泌：レプチン、アディポネクチンなどを分泌し、エネルギー収支や炎症に影響

白色脂肪組織は、私たちが一般的に「体脂肪」と呼ぶものの主体であり、太ももやお腹まわりなどに蓄積しやすい性質があります（1）。

2-2. 褐色脂肪組織（BAT）

  • 主な機能：熱産生（サーモジェネシス）

  • 細胞構造：脂肪滴が複数存在し、ミトコンドリアが非常に豊富

  • ホルモン分泌：白色脂肪ほど多くのホルモンを分泌しないが、体温調節やエネルギー消費増大に関与

以前は、褐色脂肪は、ネズミ色～褐色に見えるためこう呼ばれ、赤ちゃんや小動物に多く存在することが知られていました。
しかし現代では、大人のヒトでも、少量ながら鎖骨や首周り、肩甲骨付近などに分布しているとされています（2）。

3. 褐色脂肪細胞のメカニズム

3-1. UCP1（サーモゲニン）の働き

褐色脂肪細胞のミトコンドリアには、UCP1（Uncoupling Protein 1）またはサーモゲニンと呼ばれるタンパク質が存在します。
これがプロトン勾配を利用して熱を産生するため、ATP合成ではなく熱生成にエネルギーを使うことが可能になります（3）。
ATPの機構については、今後別の記事で解説させていただきますが、少し説明させていただいている記事がこちらになります。参照ください。

3-2. β3アドレナリン受容体

褐色脂肪細胞は、交感神経系から分泌されるカテコールアミン（アドレナリン・ノルアドレナリン）をβ3アドレナリン受容体を通じて受容し、熱産生を亢進します。
つまり、寒冷刺激や運動、ストレスなどで交感神経が活性化すると、褐色脂肪細胞の代謝が高まるのです（4）。

3-3. サーモジェネシス（熱産生）によるカロリー消費

褐色脂肪細胞が活性化すると、脂肪酸を取り込み、ATP合成ではなく熱としてエネルギーを放出します。これが身体の基礎代謝を上げ、痩せやすい体質づくりにつながるという見方が広まっています（5）。

わかりやすくまとめると褐色脂肪細胞が働くメカニズムとしては寒かったり、運動をしたり適度にストレスを感じると働きやすくなるというわけです。
その詳細については、次章をご確認ください。

4. 褐色脂肪細胞を活性化する要因

4-1. 寒冷刺激

褐色脂肪が発達している動物（例えばクマや小動物）は、寒冷下で体温を維持するために褐色脂肪を利用します。ヒトでも、寒い環境に身を置くと褐色脂肪細胞が刺激され、熱を産生しようとする反応が起こります（6）。

4-2. 食事誘発性熱産生

食事を摂ると、消化・吸収過程で熱が産生される（食事誘発性熱産生：DIT）。特に、高タンパク食や辛味成分（カプサイシンなど）は代謝率を高め、褐色脂肪細胞の活性にも影響を与える可能性があるとされています（7）。

4-3. 運動とホルモン

運動によって交感神経が刺激されると、アドレナリン・ノルアドレナリンなどのカテコールアミンが分泌され、褐色脂肪細胞が活性化します。
さらに、筋肉から分泌されるアイリシン（irisin）が白色脂肪を褐色脂肪のように変換する“ベージュ脂肪”化を促すとする研究もあり、運動は褐色脂肪を増やす可能性がありとの報告も（8）。

4-4. 栄養因子・サプリメント

カプサイシンやカテキン（緑茶成分）、カフェインなど、一部の食品成分が褐色脂肪の活性を高めるとする報告があります。
効果を実感できるかは人それぞれという見解もあるそうですが、筆者は体感は結構ありました。おすすめです（9）。

5. Q&A方式：よくある疑問

Q1.「大人には褐色脂肪細胞はほとんど存在しないと聞いたが？」

  • A. かつては「成人期には褐色脂肪細胞はほとんど存在しない」と考えられていましたが、PET-CTなどの検査技術の進歩によって、成人でも首や鎖骨下、肩甲骨付近などに少量ながら存在することが確認されています（10）。

Q2.「寒冷刺激で本当に痩せることができるのですか？」

  • A. 実際に寒い環境に身を置くと、代謝が上がり褐色脂肪細胞が活性化される傾向はあります。しかし、日常生活で実行するには負担が大きいし、長時間寒冷刺激に耐える必要があるため、単独では大きな脂肪減少につながりにくいという報告もあります（11）。

Q3.「褐色脂肪を増やすサプリはある？」

  • A. カプサイシンやカフェイン、緑茶カテキンなどが褐色脂肪の活性化を助けるとする論文はありますが、“増やす”よりも“活性化をサポートする”程度の認識が安全です（12）。

Q4.「ベージュ脂肪と褐色脂肪は同じ？」

  • A. ベージュ脂肪は、白色脂肪細胞が部分的に褐色化した状態を指し、遺伝子やホルモン、運動の影響などで生じるとされます。純粋な褐色脂肪（BAT）とは細胞の起源が異なる可能性がありますが、機能的には褐色脂肪に似た性質を持つといわれています（13）。

6. 筋トレと褐色脂肪細胞の関係

6-1. 筋トレでどう褐色脂肪が関与する？

筋トレは主に骨格筋の発達に焦点が当てられますが、筋肉量が増えれば基礎代謝が向上し、エネルギー消費量が高まる点が脂肪減少に寄与されるのは、周知の事実となっていますが、筋トレなどの無酸素運動時にもカテコールアミンが分泌され、褐色脂肪細胞の活性化につながる可能性が考えられています（14）。

6-2. アイリシン（Irisin）の存在

筋肉から分泌されるホルモン（ミオカイン）の一種であるアイリシンが、白色脂肪細胞をベージュ脂肪細胞に変換する役割を持つとする研究があります。
これは筋トレを含む高強度の運動によってアイリシンの分泌が増え、結果として褐色脂肪組織のような活動をするベージュ脂肪が増えるのではないか、という仮説があります（15）。

6-3. 有酸素運動との組み合わせ

もちろん、有酸素運動もカテコールアミン分泌やエネルギー消費の増加、体温調整の必要などを通じて褐色脂肪細胞の働きをサポートします。
筋トレ＋有酸素という組み合わせが、筋肉量の維持・向上とともに褐色脂肪細胞の活性化を狙う最適なアプローチになる可能性があります（16）。

7. 最新の研究動向：ベージュ脂肪、遺伝子要因など

7-1. ベージュ脂肪細胞の発見

前述のとおり、近年「白色脂肪が褐色脂肪のような機能を持ち始める」というベージュ脂肪細胞の存在が報告されています（17）。

  • インスリン感受性の改善やエネルギー消費増大に一部寄与する可能性

  • 運動や特定のミオカイン、ホルモン、栄養素などがベージュ化を促すとする論文あり

7-2. 遺伝子多型と褐色脂肪の量

人によって褐色脂肪細胞の分布や活性量は異なるといわれます。遺伝子検査をすると、β3アドレナリン受容体遺伝子の多型やUCP1遺伝子の多型などが見つかり、褐色脂肪活性の個人差を部分的に説明できるかもしれません（18）。

7-3. 実用化の課題

褐色脂肪を積極的に増やす薬剤や遺伝子治療の研究も進んでいますが、まだ臨床応用は限られています。生活習慣の改善や運動が現段階で最も安全かつ効果的な手段という認識が一般的です。

8. 初心者が意識したいポイント

  1. 基礎を固める：エネルギーバランス
    まずは摂取カロリーと消費カロリーのバランスを把握する。過度な食事制限より、バランスよく食べて適度にカロリーを抑える。

  2. 適度な運動でカテコールアミンを分泌
    軽めの有酸素運動や筋トレで交感神経を刺激し、褐色脂肪細胞を働かせる。

  3. 体温を意識する
    少し寒い環境に身を置く、冷たいシャワーなどの方法で体を刺激する手法もあるが、初心者は無理なく行い、体調不良を避けること。

  4. 長期的視点
    褐色脂肪細胞によるカロリー消費量は一気に大幅増えるわけではない。継続が大切。

9. 上級者向け：より細かい戦略

9-1. カーボサイクリングと褐色脂肪

上級者は、カーボサイクリング（炭水化物摂取量を日ごとに変化させる）などを使いながら、交感神経の活動やホルモン分泌をコントロールしつつ褐色脂肪細胞の活性化を狙う場合もあります（19）。

9-2. 断続的ファスティング（Intermittent Fasting）の取り入れ方

16時間の断食＋8時間の摂食期間というスタイルや、5:2ダイエットなどのファスティング法を導入して、インスリン分泌を抑え、脂質代謝を高める取り組みも検討されている。これにより、褐色脂肪細胞の熱産生が促進される可能性があるとの研究報告も（20）。

9-3. 温冷刺激の活用

  • アイスバスやコールドシャワーと、サウナなどの温熱刺激を交互に行う

  • 一部アスリートや上級トレーニーがリカバリー目的で取り入れ、褐色脂肪細胞の活動を高める狙いも

10. 褐色脂肪細胞をサポートする生活習慣

  1. 食事：高タンパク質、適度な炭水化物、適量の脂質。カプサイシンやカフェインなども時々活用。

  2. 運動：筋トレで筋肉量を維持・増加し、有酸素やHIITで代謝をさらに上げる。

  3. 温度調整：過度に暖かい環境ばかりに慣れない（寒冷刺激も時には大切）。

  4. 睡眠：十分な睡眠はホルモンバランスを整え、褐色脂肪やベージュ脂肪の活性化にも寄与すると言われる。

  5. ストレス管理：過度なストレスでコルチゾールが慢性的に高い状態が続くと、脂肪代謝に悪影響を及ぼす可能性。

11. まとめ：痩せやすい身体づくりの可能性

  • 褐色脂肪細胞は、白色脂肪細胞とは異なり、蓄えた脂質を積極的に熱として消費する特性を持つ。

  • 筋トレや適度な有酸素運動、栄養管理を行うことで、褐色脂肪細胞の活性をサポートできる可能性がある。

  • 寒冷刺激やサプリメントなどでさらにブーストを狙う余地もあるが、無理は禁物。

  • 上級者は遺伝子要因やベージュ脂肪化などを考慮し、より精密なアプローチを試みることができる。

結果的に、短期間で劇的な変化を期待するのではなく、長期的・持続的に取り組む姿勢が鍵となります。

12. 参考文献・資料

  1. Cannon, B., & Nedergaard, J. (2004). Brown adipose tissue: function and physiological significance. Physiological Reviews, 84(1), 277–359.

  2. Saito, M., et al. (2009). High incidence of metabolically active brown adipose tissue in healthy adult humans: effects of cold exposure and adiposity. Diabetes, 58(7), 1526–1531.

  3. Lowell, B. B., & Spiegelman, B. M. (2000). Towards a molecular understanding of adaptive thermogenesis. Nature, 404(6778), 652–660.

  4. Nedergaard, J., et al. (2007). UCP1: the only protein able to mediate adaptive non-shivering thermogenesis and metabolic inefficiency. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics, 1757(5–6), 482–496.

  5. Silva, J. E. (2006). Thermogenic mechanisms and their hormonal regulation. Physiological Reviews, 86(2), 435–464.

  6. van Marken Lichtenbelt, W. D., et al. (2009). Cold-activated brown adipose tissue in healthy men. New England Journal of Medicine, 360(15), 1500–1508.

  7. Yoneshiro, T., et al. (2012). Nonshivering thermogenesis in humans: activation of brown adipose tissue and augmentation of energy expenditure by mild cold exposure. Best Practice & Research Clinical Endocrinology & Metabolism, 26(6), 707–715.

  8. Boström, P., et al. (2012). A PGC1-α-dependent myokine that drives brown-fat-like development of white fat and thermogenesis. Nature, 481(7382), 463–468.

  9. Hursel, R., & Westerterp-Plantenga, M. S. (2010). Thermogenic ingredients and body weight regulation. International Journal of Obesity, 34(4), 659–669.

  10. Cypess, A. M., et al. (2009). Identification and importance of brown adipose tissue in adult humans. New England Journal of Medicine, 360(15), 1509–1517.

  11. Castellani, J. W., & Young, A. J. (2016). Human physiological responses to cold exposure: acute responses and acclimatization to prolonged exposure. Autonomic Neuroscience: Basic and Clinical, 196, 63–74.

  12. van der Lans, A. A., et al. (2012). Cold acclimation recruits human brown fat and increases nonshivering thermogenesis. Journal of Clinical Investigation, 122(8), 2864–2870.

  13. Harms, M., & Seale, P. (2013). Brown and beige fat: development, function and therapeutic potential. Nature Medicine, 19(10), 1252–1263.

  14. Poehlman, E. T. (1993). Exercise and its influence on resting energy metabolism in man. Medicine and Science in Sports and Exercise, 25(7), 741–752.

  15. Norheim, F., et al. (2014). The effects of acute and chronic exercise on PGC1-α, irisin and browning of subcutaneous adipose tissue in humans. FEBS Journal, 281(3), 739–749.

  16. ACSM (2020). ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription. American College of Sports Medicine.

  17. Wu, J., et al. (2012). Beige adipocytes are a distinct type of thermogenic fat cell in mouse and human. Cell, 150(2), 366–376.

  18. Yoneshiro, T., & Saito, M. (2014). Transient receptor potential activated brown adipose tissue thermogenesis as a target of food ingredients for obesity management. Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care, 17(6), 568–573.

  19. Helms, E. R., Aragon, A. A., & Fitschen, P. (2014). Evidence-based recommendations for natural bodybuilding contest preparation: nutrition and supplementation. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 11, 20.

  20. Tinsley, G. M., & Bounty, P. M. (2015). Effects of intermittent fasting on body composition and clinical health markers in humans. Nutrition Reviews, 73(10), 661–674.

褐色脂肪細胞に関する解説と、筋トレを含む運動との相乗効果についてのまとめです。
褐色脂肪細胞は、運動・食事・生活習慣を統合的に見直すうえでの重要なファクターです。
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筆者は、トレーニングプログラムや原料についての調整、指南、最終調整などをオンラインコーチングで行っております。またオフラインでは、ポージングやコンディショニングも行っております。
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