在一些冬眠动物、小型哺乳动物，以及人类新生儿等需要在静息状态下大量产热维持体温的动物，棕色脂肪具有特别重要的意义。
曾经认为成年人的棕色脂肪组织早已完全退化。但是，2007年的一项正电子发射式CT（PET）扫描研究意外发现，成年人肩胛部、后颈部等上身部位同样存在棕色脂肪组织。
据估计，一个成年人棕色脂肪组织仅有不足50克（低于体重0.1％），若最大程度激活却可以消耗20％的能量物质直接用于产生热量。
自然状态下激活棕色脂肪的主要因素包括寒冷和进食（即食物的产热效应），尤其是前者。研究发现，轻度低温就可以激活棕色脂肪产生热量。
2013年美国国立卫生研究院的一项研究显示，受试者暴露在19℃的轻低温下，与24℃适温比较，热量产生增加5%，棕色脂肪组织激活增加10%。而且发现，这些代谢的增加不是体力活动的结果，而是主要发生在睡眠过程中。
2015年，棕色脂肪研究又获得重大进展，发现在白色脂肪细胞和棕色脂肪细胞之间存在一种UCP1阳性的中间脂肪细胞，结构上和功能上更近于棕色脂肪，同样可以在寒冷刺激下产热，被命名为米色脂肪。更重要的是，研究人员发现，白色脂肪细胞可以通过诱导，经米色脂肪细胞阶段转化成棕色脂肪细胞。
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