Περνάτε στο δρόμο που έφτανε στο ναυτικό δρόμο προς την μπροστινή πόρτα, τα βήματα που ακούγονται στα παρακείμενα σπίτια - ήταν μια κουραστική μέρα. Ξεκινώντας από τις σκάλες, μπείτε στο μπάνιο και ενεργοποιήσετε το ντους. Τέλος, μια στιγμή για να χαλαρώσετε και να χαλαρώσετε. Αλλά όταν το νερό ατμού χτυπά για πρώτη φορά το δέρμα σας, τραβάτε από μια αιχμηρή, παγωμένη αίσθηση, συνοδευόμενη από έντονο πόνο. Γιατί το ζεστό νερό είναι τόσο κρύο;
σχετικό περιεχόμενο
- Το ανθρώπινο δέρμα μπορεί να ανιχνεύσει οσμές, μερικές από τις οποίες μπορεί να βοηθήσουν την επούλωση της ενεργοποίησης
- Ορισμένες μελάνες τατουάζ μπορεί να σας καψει κατά τη διάρκεια μιας μαγνητικής τομογραφίας
Το ανθρώπινο σώμα αισθάνεται αλλαγές θερμοκρασίας μέσω εξειδικευμένων νευρικών απολήξεων που ονομάζονται θερμο-υποδοχείς, που βρίσκονται ακριβώς κάτω από το δέρμα. Αυτοί οι υποδοχείς κατανέμονται σε όλο το σώμα και μεταδίδουν συνεχώς πληροφορίες θερμοκρασίας στον εγκέφαλο. Μία μείωση της θερμοκρασίας ενεργοποιεί τους ψυχρούς υποδοχείς και μια αύξηση ενεργοποιεί θερμούς υποδοχείς. Οι θερμικοί υποδοχείς μπορούν επίσης να ανταποκρίνονται σε συγκεκριμένες χημικές ουσίες. Για παράδειγμα, η μενθόλη ενεργοποιεί ψυχρούς υποδοχείς, γεγονός που εξηγεί την αίσθηση ψύξης που μπορεί να αισθανθείτε μετά το βούρτσισμα των δοντιών σας ή τη χρήση μιας αναλγητικής κρέμας. Η καψαϊκίνη, μια χημική ουσία που βρίσκεται στις πιπεριές τσίλι, έχει αποδειχθεί ότι ενεργοποιεί τους θερμούς υποδοχείς, προκαλώντας την οικεία ζεστή καύση και την εφίδρωση που συνοδεύει ένα πικάντικο γεύμα.
Οι κρύοι υποδοχείς αντιδρούν κυρίως σε θερμοκρασίες που κυμαίνονται από 68 έως 86˚F, ενώ οι θερμικοί υποδοχείς ενεργοποιούνται μεταξύ 86˚F και 104˚F. Σε ακραίες θερμοκρασίες-κάτω από 60 ° F και πέρα από 113 ° F-το σήμα θερμοκρασίας συνοδεύεται από μια αίσθηση του πόνου. Παραδόξως, οι ερευνητές έχουν ανακαλύψει ότι σε θερμοκρασίες μεγαλύτερες από 113 ° F, μερικοί κρύοι υποδοχείς μπορούν επίσης να πυροδοτήσουν. Αυτό το φαινόμενο, που είναι γνωστό ως παράδοξο κρύο, έχει προκαλέσει σύγχυση σε επιστήμονες εδώ και δεκαετίες. Κανείς δεν είναι σίγουρος γιατί συμβαίνει το φαινόμενο, καθώς δεν φαίνεται να προσφέρει ένα εξελικτικό ή προσαρμοστικό όφελος, λέει ο Barry Green, διευθυντής του εργαστηρίου John B. Pierce και καθηγητής χειρουργικής στη Σχολή Ιατρικής του Πανεπιστημίου Yale. Σήμερα οι ερευνητές εξετάζουν ένα ευρύ φάσμα ερμηνειών της περίεργης αίσθησης.
Η πλειοψηφία των επιστημόνων υποστηρίζει τη θεωρία ότι το παράδοξο κρύο είναι μια δυσλειτουργία του συστήματος θερμο-υποδοχής. Τα στοιχεία δείχνουν ότι οι υποδοχείς πόνου που ανταποκρίνονται σε δυνητικά επιβλαβή επίπεδα θερμότητας συνυπάρχουν στις ίδιες αισθητήριες ίνες με τους ψυχρούς θερμοηλεκτρικούς υποδοχείς, λέει ο Lynette Jones, ανώτερος ερευνητής στο MIT. Έτσι, όταν η νευρική ίνα στέλνει ένα σήμα στον εγκέφαλο, μπορεί μερικές φορές να παρερμηνευτεί ως μια αίσθηση ακραίων κρυολογήματος. Το παράδοξο κρύο είναι η «περίεργη λειτουργία ενός συστήματος υπό ασυνήθιστες συνθήκες διέγερσης», λέει.
Είναι επίσης πιθανό οι κρύοι υποδοχείς να μπορούν να κάνουν διπλό καθήκον, λέει ο Green. Με βάση την έρευνά του, σκέφτεται ότι οι κρύοι υποδοχείς μπορούν να στρατολογηθούν για να βοηθήσουν τον εγκέφαλο να αντιληφθεί δυνητικά επιβλαβείς θερμοκρασίες τόσο σε καυτά όσο και σε ψυχρά άκρα. Έτσι, αντί να εξετάζεται χωριστά η είσοδος από κρύους και ζεστούς υποδοχείς, ο εγκέφαλος τους ενσωματώνει.
"Ο εγκέφαλος είναι μια εξαιρετικά οικονομική υπολογιστική μηχανή. Χρησιμοποιεί όλες τις πληροφορίες που μπορεί για να κάνει όσο το δυνατόν ταχύτερη και ακριβέστερη κρίση », λέει ο Green. «Υπάρχει μια σειρά από υποδοχείς που μπαίνουν στο παιχνίδι και πιστεύω ότι είναι η συνολική ανάγνωση που χρησιμοποιεί ο εγκέφαλος». Αυτή η θεωρία υποστηρίζεται από το γεγονός ότι υπάρχουν πολύ πιο κρύοι υποδοχείς κάτω από το δέρμα από ό, τι οι θερμές, και τα σήματα από τους κρύους υποδοχείς στην πραγματικότητα ταξιδεύουν στον εγκέφαλο έως και δέκα φορές γρηγορότερα από τα σήματα των θερμών υποδοχέων. Αυτό υποδηλώνει ότι οι κρύοι υποδοχείς θα μπορούσαν να παρέχουν πρόσθετη σηματοδότηση πόνου όταν συναντάτε επικίνδυνες θερμοκρασίες.
Ωστόσο, το παράδοξο κρύο ενεργοποιεί μόνο ένα υποσύνολο ψυχρών υποδοχέων και η θερμοκρασία του σώματός σας εκείνη τη στιγμή καθορίζει αν το νιώθεις. Έχοντας μια υψηλότερη εσωτερική θερμοκρασία του σώματος μειώνει το κατώφλι σας για να αισθανθείτε κρύο, τόσο το θερμότερο είστε, τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανότητα να αντιμετωπίσετε μια παράδοξη ψυχρή απόκριση.
Οι επιστήμονες επιβεβαίωσαν επίσης την εξίσου αινιγματική ύπαρξη παράδοξης θερμότητας, όπου ακόμη και μια σχετικά ήπια κρύα έκρηξη παράγει μια ζεστή αίσθηση. Μέχρι να βρεθεί επαρκής έρευνα για να εξισορροπηθεί η ισορροπία προς μια συγκεκριμένη θεωρία, η πραγματική λειτουργία παραδόξων αισθήσεων θα παραμείνει ένα θέμα έντονης συζήτησης στην επιστημονική κοινότητα.
