阐明人类等保持恒定体温的恒温动物的体温调节机理，并将其应用于疾病的预防及治疗的研究正在不断取得进展。名古屋大学中村和弘教授等人，发现了脑内存在起着体温调节指挥塔作用的神经细胞。如果能自由升降人体温度，则有望将其应用于中暑和低温症的治疗。将来还有可能通过提高体温刺激脂肪燃烧，起到预防、治疗肥胖及糖尿病的作用。
如果激活作为体温调节指挥塔的神经细胞，则大鼠的尾巴会增加散热（右图箭头），体温会下降（供图：名古屋大学中村教授）
与爬虫类等变温动物不同，包括人类在内的哺乳类动物大多会将体温保持在37摄氏度左右。通过代谢产生热量（体温），能使哺乳动物扩大活动范围，这也是哺乳动物能在地球上大量繁衍的主要原因。但如果不能很好地调节体温，就会发生中暑或低温症，最坏的情况会导致死亡。虽然已知体温调节由大脑的特定区域决定，但关于其机理还有很多未解之谜。
名古屋大学中村教授及中村佳子讲师等人与顺天堂大学日置宽之教授等共同发现了在大鼠脑内担任体温调节指挥塔的“主神经细胞”。研究成果已刊登在美国科学杂志《Science Advances》上。
体温调节中枢存在于脑内下丘脑区域最前部的“视前区”。视前区接收到体温和周围环境温度信息后，通过脂肪燃烧等，让身体作出使体温上升或下降的反应。当视前区接收到身体感染病原体时产生的“前列腺素E2”后，也会发出发热指示。但并不清楚在视前区，是哪个神经细胞负责调节体温。
在此之前，中村教授等人已在全球率先开发了将接收前列腺素的E2蛋白质所处位置可视化的技术。他们关注到视前区内一组携带该蛋白质的神经细胞群，并发现它是调节体温的指挥塔。
这个被称为“EP3神经元群”的神经细胞群会释放出一种神经传达物质“GABA”，通过抑制交感神经的活动来精密控制体温。天气热时会加强抑制，防止体温上升，而天气变冷时则会减弱抑制，通过激活交感神经来抑制体温下降。中村教授指出“这就如同自动换挡（AT）车一样，一放松刹车就会跑起来，是一种可以进行细微控制的机制。”。
体温调节机制的发现，不仅可以帮助探究生物体的基本机制，还有助于开发人为操作体温的技术。最先有望应用于体温过高的中暑和过低的低温症治疗、手术时的体温管理等医疗方面。
将来还有可能通过维持稍高的平均体温，促进脂肪燃烧，治疗肥胖及预防糖尿病。并且，研究者们还期待，在可以人为定位体温调节指挥塔的神经细胞的同时，又能开发安全操作其活动的药剂。在全球变暖的情况下，这项作为适应炎热环境的技术，其重要性也越来越高。
日本不断推进研究，还将活用AI技术
大约在100年前的1920年左右，已故的名古屋大学久野宁教授，成为世界上第一个着手研究人类汗水的人，汗水在体温调节方面非常重要。久野宁教授还被推荐为诺贝尔奖候选人。日本在体温调节研究上积累了丰富的经验。
中村教授等人的研究，是政府大型项目“Moon Shot型研究开发制度”的一环。该项目提出的雄心勃勃的目标之一，是在2050年前实现“疾病的超早期预测/预防”。以东北大学片桐秀树教授为中心，开展了克服糖尿病及其并发症为目标的研究，中村教授等人也参与其中。
根据厚生劳动省2016年的调查，在日本国内，被高度怀疑患有糖尿病的人预计有1000万人，有糖尿病可能性的人也有1000万人。据称，日本国内每年因糖尿病失明的人达3000人以上，需要人工透析的患者也在不断增加。这不仅是高龄社会健康方面的大问题，也会不断增加医疗财政负担。
糖尿病是会影响到全身的复杂疾病，发病前的超早期风险预测及预防是无法通过普通方法实现的。体温调节机制的应用有可能成为突破口之一，但将其与人工智能（AI）等尖端技术的融合也非常重要。
日文：越川智瑛、《日经产业新闻》、2023/1/13
中文：JST客观日本编辑部
