一种常见假说认为，胰岛素抵抗（insulin resistance）会降低脂肪氧化的发生，此外有研究表明，胰岛素抵抗还会导致胞质内脂质分子的聚集，并破坏胰岛素信号通路。而在2008年1月9日出版的《细胞-代谢》（Cell Metabolism）上，来自美国杜克大学和加拿大的一组科学家发现，肥胖引起的肌肉胰岛素抵抗会导致过度脂肪酸氧化，而非传统认为的减少。

胰岛素抵抗是多种疾病的危险因素，特别是糖尿病和由此引起的多种心血管疾病。胰岛素抵抗产生的原因是胰岛素执行其效应能力不足，因此导致肌肉、脂肪等组织对葡萄糖利用产生障碍。

研究中，科学家们利用目标代谢组学方法发现，在骨骼肌中由于肥胖引起的胰岛素抵抗会产生过度的β氧化，破坏在饥饿-饱胀变化过程中碳水化合物底物的转变，并且损耗三羧酸循环（tricarboxylic acid cycle）中的有机酸中间产物。

在培养的肌管中，科学家通过限制线粒体中的脂肪酸而阻碍脂肪引起的胰岛素抵抗。研究人员还利用缺少丙二酰-CoA脱羧酶（Malonyl-CoA decarboxylase）的小鼠进行了实验，丙二酰-CoA脱羧酶是一种能促进线粒体中β氧化的物质。实验结果表明，这些小鼠表现出了脂肪分解代谢的降低，并且在肌肉存在高浓度长链脂肪酰CoA（acyl-CoA）的情况下表现出食物引起的葡萄糖不耐受的抵抗。

新的研究结果说明，在骨骼肌胰岛素抵抗和脂肪引起的线粒体压力之间存在密切联系。