Преминавате през улицата, осветена с натрий, към входната врата, стъпки, отекващи от съседните къщи - дълъг ден е. Плъзгайки се нагоре по стълбите, влизате в банята и включвате душ. И накрая, време за почивка и отпускане. Но когато задушената вода за пръв път удари кожата ви, вие се тресете от остро, ледено студено усещане, придружено от болезнена болка. Защо тази топла вода се чувства толкова студена?
Свързано съдържание
- Човешката кожа може да открие миризми, някои от които могат да помогнат за задействане на лечението
- Някои мастила за татуировки могат да ви изгорят по време на ЯМР
Човешкото тяло усеща температурни промени чрез специализирани нервни окончания, наречени терморецептори, разположени точно под кожата. Тези рецептори се разпределят в цялото тяло и непрекъснато предават информация за температурата до мозъка. Понижаването на температурата активира студените рецептори, а увеличаването активира топлите рецептори. Терморецепторите също могат да реагират на специфични химикали. Например ментолът активира рецепторите за студ, което обяснява усещането за охлаждане, което може да почувствате след миене на зъбите или използването на обезболяващ крем. Показано е, че капсаицинът, химикал, открит в лютите чушки, активира топли рецептори, причинявайки познатата реакция на парене и изпотяване, придружаваща пикантна храна.
Студените рецептори реагират основно на температури от 68 до 86 ° F, докато топлите рецептори се активират между 86 ° F и 104 ° F. При екстремни температури - под 60 ° F и над 113 ° F - температурният сигнал се придружава от усещане за болка. Странно, изследователите са открили, че при температури, по-високи от 113˚F, някои рецептори за студ също могат да стрелят. Това явление, известно като парадоксален студ, озадачава учените от десетилетия. Никой не е съвсем сигурен защо ефектът се случва, тъй като изглежда не предлага еволюционна или адаптивна полза, казва Бари Грийн, директор на лабораторията Джон Б. Пиърс и професор по хирургия в Училището по медицина в Йейлския университет. Днес изследователите обмислят широк спектър от интерпретации на странното усещане.
По-голямата част от учените подкрепят теорията, че парадоксалният студ е неизправност на терморецепторната система. Доказателствата сочат, че рецепторите за болка, които реагират на потенциално вредни нива на топлина, съществуват в същите сензорни влакна като студените терморецептори, казва Линет Джоунс, старши изследовател в MIT. Така че, когато нервното влакно изпраща сигнал до мозъка, понякога това може да бъде интерпретирано погрешно като усещане за силен студ. Парадоксалният студ е „странната работа на система при необичайни стимулиращи условия“, казва тя.
Възможно е също така рецепторите за студ да изпълняват двойно действие, казва Грийн. Въз основа на своите изследвания той смята, че рецепторите за студ могат да бъдат назначени, за да помогнат на мозъка да усети потенциално вредни температури както в горещи, така и в студени крайности. Така че вместо да разглежда разхода на студените и топли рецептори отделно, мозъкът ги интегрира.
„Мозъкът е изключително икономична изчислителна машина. Той използва цялата информация, която може, за да направи възможно най-бързата и точна преценка “, казва Грийн. "Има редица рецептори, които влизат в игра и вярвам, че това е пълното отчитане, което мозъкът използва." Тази теория се подкрепя от факта, че под кожата има далеч повече студени рецептори, отколкото топли, и сигналите от рецепторите за студ всъщност пътуват до мозъка до десет пъти по-бързо от сигналите от топли рецептори. Това предполага, че рецепторите за студ биха могли да осигурят допълнителна сигнализация за болка, когато срещнете опасни температури.
Парадоксалният студ обаче активира само подмножество от рецептори за студ и телесната ви температура по това време определя дали го усещате. Наличието на по-висока вътрешна телесна температура понижава прага ви за усещане за студ, така че колкото по-топло сте, толкова по-голям е шансът да изпитате парадоксален отговор на студа.
Учените също потвърдиха еднакво озадачаващото съществуване на парадоксална топлина, при която дори сравнително лек студен взрив предизвиква горещо усещане. Докато не бъде намерено достатъчно проучване, което да насочи баланса към определена теория, действителната работа на парадоксални усещания ще остане тема на разгорещен дебат в научната общност.
