Du trasker over den natriumbelagte gaten mot inngangsdøren, fotspor som ekko av husene ved siden av - det har vært en lang dag. Plodding opp trappen, går du inn på badet og slår på dusjen. Endelig en tid for å slappe av og slappe av. Men når det dampende vannet treffer huden din, blir du rystet av en skarp, iskald følelse, ledsaget av sårende smerte. Hvorfor føles det varme vannet så kaldt?
Relatert innhold
- Menneskelig hud kan oppdage lukt, noe som kan hjelpe med å trigge helbredelse
- Noen tatoveringsfarger kan brenne deg under en MR
Menneskekroppen opplever temperaturendringer gjennom spesialiserte nerveender som kalles termoreseptorer, som ligger rett under huden. Disse reseptorene er fordelt over hele kroppen og overfører kontinuerlig temperaturinformasjon til hjernen. En reduksjon i temperatur aktiverer kalde reseptorer, og en økning aktiverer varme reseptorer. Termoreceptorer kan også reagere på spesifikke kjemikalier. For eksempel aktiverer menthol forkjølelsesreseptorer, noe som forklarer den kjølige følelsen du kan føle etter å ha pusset tennene eller brukt en smertestillende krem. Capsaicin, et kjemisk stoff som finnes i chilipepper, har vist seg å aktivere varme reseptorer, noe som forårsaker den kjente rødvarme svie og svette reaksjonen som følger med et krydret måltid.
Kaldreseptorer reagerer primært på temperaturer fra 68 til 86 ° F, mens varme reseptorer aktiveres mellom 86 ° F og 104 ° F. Ved ekstreme temperaturer - under 60 ° F og utover 113 ° F - ledsages temperatursignalet av en følelse av smerte. Merkelig nok har forskere oppdaget at ved temperaturer større enn 113 ° F, kan noen kalde reseptorer også fyre. Dette fenomenet, kjent som paradoksal forkjølelse, har overrasket forskere i flere tiår. Ingen er helt sikre på hvorfor effekten skjer, siden den ikke ser ut til å gi en evolusjonær eller adaptiv fordel, sier Barry Green, direktør ved John B. Pierce-laboratoriet og professor i kirurgi ved Yale University School of Medicine. I dag vurderer forskere et bredt utvalg av tolkninger av den underlige sensasjonen.
Flertallet av forskere støtter teorien om at paradoksal forkjølelse er en funksjonsfeil i termoreseptorsystemet. Bevis tyder på at smertereseptorer som reagerer på potensielt skadelige varmenivåer, eksisterer på samme sensoriske fibre som kalde termoreseptorer, sier Lynette Jones, en senior forsker ved MIT. Så når nervefibrene sender et signal til hjernen, kan det noen ganger bli tolket feil som en følelse av ekstrem kulde. Paradoksal forkjølelse er den "rare driften av et system under uvanlige stimuleringsforhold, " sier hun.
Det er også mulig at kalde reseptorer kan gjøre dobbeltarbeid, sier Green. Basert på forskningen hans, tror han kalde reseptorer kan rekrutteres for å hjelpe hjernen til å føle potensielt skadelige temperaturer ved både varme og kalde ytterpunkter. Så i stedet for å vurdere innspill fra kalde og varme reseptorer hver for seg, integrerer hjernen dem.
“Hjernen er en svært økonomisk beregningsmaskin. Den bruker all informasjonen den kan for å gjøre en så rask og nøyaktig dom som mulig, sier Green. "Det er en rekke reseptorer som spiller inn, og jeg tror det er den totale avlesningen som hjernen bruker." Denne teorien støttes av det faktum at det er langt flere kalde reseptorer under huden enn varme, og signaler fra kalde reseptorer reiser faktisk til hjernen opptil ti ganger raskere enn signaler fra varme reseptorer. Det tyder på at kalde reseptorer kan gi ekstra smerte signalering når du støter på farlige temperaturer.
Paradoksal kulde aktiverer imidlertid bare en undergruppe av kalde reseptorer, og kroppstemperaturen din bestemmer på det tidspunktet om du føler det. Å ha en høyere indre kroppstemperatur senker terskelen for å føle kulde, så jo varmere du er, jo større er sjansen for å oppleve en paradoksal kulderespons.
Forskere har også bekreftet den like forvirrende eksistensen av paradoksal varme, der til og med en relativt mild kald eksplosjon gir en varm sensasjon. Inntil tilstrekkelig forskning er funnet for å tippe balansen mot en bestemt teori, vil de faktiske virkningene av paradoksale sensasjoner forbli et tema av opphetet debatt i det vitenskapelige samfunnet.
