Idegtudományi kutatók arra keresték a választ, miért érezzük eltérően a hideget különböző helyzetekben. A vizsgálatok abból indultak ki, hogy egészen más élmény, amikor a hideg a bőrt éri, és amikor a test belsejében jelentkezik.
A felszíni hidegérzet teljesen másként hat ránk, mint a test belsejében érzett hideg – írja a publikációjában a ScienceDaily.
Kétféle hidegérzet, kétféle biológiai rendszer
A Miguel Hernández Egyetemhez és a Spanyol Nemzeti Kutatási Tanácshoz tartozó Idegtudományi Intézet kutatócsoportja azt bizonyította, hogy a bőrben elsősorban egy TRPM8 nevű ioncsatorna felelős a hideg érzékeléséért. Ez az a molekuláris „kapcsoló”, amely akkor lép működésbe, amikor a környezet hőmérséklete csökken – például télen vagy hideg vízzel érintkezve.
A belső szervek azonban másképp reagálnak. A tüdő, a gyomor és az emésztőrendszer hidegingereit nagyrészt egy másik, TRPA1 nevű érzékelő közvetíti. Ez a különbség magyarázza, miért érezzük teljesen másként a hideget kívül és belül.
Miért felelős az emberi test hidegérzete?
Félix Viana, a kutatás vezetője szerint a bőr hidegérzékelése elsősorban védelmi funkciót lát el. Segít abban, hogy időben reagáljunk a környezeti veszélyekre: felöltözzünk, elkerüljük a fagyást, vagy gyorsabban mozgásba lendüljünk.
A belső szervek esetében viszont a hideg érzékelése inkább élettani szabályozó szerepet tölt be. Itt nem az azonnali menekülés vagy alkalmazkodás a cél, hanem az, hogy a szervezet megfelelő belső válaszokat adjon – például légzési vagy emésztési reakciók formájában.
Mi az az „agyfagyás” és miért fáj a fejünk a hidegtől?
A hideg okozta reakciókon belül mindenki számára ismerős jelenség, amikor egy nagy adag jégkrémtől vagy jeges italtól hirtelen éles, szúró fájdalom jelentkezik a homlok vagy a fej teteje körül – amit köznyelven „agyfagyásnak” nevezzük. A tudományos szakirodalom ezt hideg inger által kiváltott fejfájásnak hívja.
Ez a hirtelen beálló jeges fájdalom egy reflexszerű válasz arra ,amikor nagyon hideg étel vagy ital érinti a szájpadlást vagy a garat hátsó részét, a helyi erek hirtelen összehúzódnak, majd gyorsan kitágulnak. Ez a villámgyors véráramlás-változás aktiválja az érzékelő idegeket, különösen a trigeminális ideget, amely a fej és az arc érzékeléséért felel. Mivel ez az ideg a homlok és az arc más területeiről is továbbít jeleket, az agy ezt a hirtelen hideg hatást fejfájásként érzékeli – mintha a hideg „áthatolna” a koponyán.
Génmódosított egérkísérletek
A kutatás egyik érdekessége, hogy génmódosított egerekkel is dolgoztak. Olyan állatokat vizsgáltak, amelyekből hiányzott a TRPM8 vagy a TRPA1 érzékelő. Az eredmények egyértelműen megerősítették: a bőr és a belső szervek hidegérzete valóban eltérő biológiai alapokon nyugszik.
Két fő idegpályára összpontosítottak, a trigeminális idegre, amely a fej és az arc bőréből szállít érzékszervi információt, valamint a bolygóidegre, amely a belső szervek és az agy közötti egyik legfontosabb kommunikációs csatorna.
Modern képalkotó módszerekkel figyelték meg, hogyan reagálnak ezek az idegsejtek a hőmérséklet változásaira, és azt is meg tudták állapítani, mely molekuláris érzékelők aktiválódnak az egyes esetekben.
A tanulmány első szerzője, Katharina Gers-Barlag szerint ez az eredmény túlmutat az alapkutatáson. Új szempontokat adhat olyan betegségek megértéséhez is, amelyeknél a hidegérzékelés kórosan megváltozik – például bizonyos idegrendszeri zavarok vagy neuropátiák esetén.
Forrás: