Cảm giác nhiệt: Receptor và sự hưng phấn của chúng

Con người có thể nhận thức sự thay đổi khác nhau của lạnh và nóng, từ lạnh băng đến lạnh, đến trung bình, đến ấm, đến nóng đến nóng cháy.

Sự thay đổi nhiệt độ được phân biệt bởi ít nhất ba loại receptor cảm giác: receptor lạnh, receptor nóng và receptor đau. Những receptor đau chỉ được kích thích bởi nóng hoặc lạnh quá mức.

Những receptor nóng và lạnh nằm ngay dưới da ở những điểm tách biệt riêng rẽ. Hầu hết các vùng của cơ thể, các điểm lạnh gấp 3 đến 10 lần điểm nóng, và những vùng khác nhau thì có số điểm khác nhau: từ 15 đến 25 điểm lạnh trong một cm2 ở môi, từ 3 đến 5 điểm lạnh trong một cm2 ở ngón tay, ít hưn một điểm lạnh trong mỗi cm2 ở bề rộng của thân.

Mặc dù, những kiểm tra tâm lý diễn tả rằng sự tồn tại của đầu mút thần kinh nóng đặc biệt là khá chắc chắn, nhưng chúng không được nhận dạng trong nghiên cứu. Chúng được cho là đầu tận cùng tự do vì tín hiệu nóng được truyền chủ yếu qua sợi dây thần kinh loại C với tốc độ truyền chỉ 0.4 đến 2 m/s.

Một receptor lạnh cuối cùng đã được nhận ra. Nó là một đầu mút thần kinh có myelin nhỏ đặc biệt loại A delta, mà nó chia nhánh vài lần. Đầu mút của chúng nhô vào trong bề mặt cuối cùng của những tế bào da gốc. Những tín hiệu được truyền từ những receptor này theo đường những sợi thần kinh loại A delta với tốc độ khoảng 20m/s. Một vài cảm giác lạnh người ta tin rằng cũng được truyền trong sợi thần kinh loại C nữa, điều đó chỉ ra rằng một vài đầu mút thần kinh tự do có lẽ cũng có chức năng như receptor lạnh.

Sự kích thích của receptor nhiệt: cảm giác lạnh, mát, trung tính, ấm và nóng

Ảnh hưởng của nhiệt độ khác nhau lên sự đáp ứng của bốn loại sợi dây thần kinh: (1) sợi đau được kích thích bởi lạnh, (2) sợi lạnh, (3) sợi ấm, (4) sợi đau được kích thích bởi nóng. Lưu ý đặc biệt rằng những sợi này đáp ứng một cách khác nhau ở mức khác nhau của nhiệt độ. Chẳng hạn như, trong vùng rất lạnh, chỉ có những sợi đau lạnh bị kích thích ( nếu da thậm chí trở nên lạnh hơn đến mức gần như đóng băng hoặc đóng băng thực sự, các sợi này không thể bị kích thích). Khi nhiệt độ tăng đến +10 đến 15 độ C, xung động đau lạnh dừng lại, nhưng receptor lạnh bắt đầu được kích thích, lên đến đỉnh kích thích ở khoảng 24 độ C và giảm đần ở trên 40 độ C. Trên khoảng 30 độ C, những receptor ấm bắt đầu bắt đầu bị kích thích, nhưng chúng cũng giảm dần ở 49 độ C. Cuối cùng, ở quanh 45 độ C, những sợi đau nóng bắt đầu bị kích thích bởi nhiệt một lần nữa, có thể vì phá hủy những đầu tận cùng lạnh đã được gây ra trước sự nóng quá mức.

Hình. Các tần số phóng điện ở các nhiệt độ da khác nhau của sợi giảm đau, sợi lạnh, sợi ấm và sợi giảm nhiệt.

Có thể hiểu rằng một người cảm nhận sự thay đổi khác nhau của cảm giác nhiệt bởi dộ kích thích tương ứng của các đầu mút thần kinh khác nhau. Chúng ta cũng có thể hiểu tại sao lạnh và nóng quá mức có thể gây đau và tại sao cả hai cảm giác này, khi mà đủ dữ dội, nó sẽ có cảm giác như nhau - cảm giác lạnh băng và nóng cháy hầu như là tương tự nhau.

Liệu pháp kích thích ảnh hưởng bởi sự tăng và giảm nhiệt độ - sự thích nghi của receptor nhiệt

Khi một receptor lạnh chịu một cú giảm nhiệt độ đột ngột, nó trở nên được kích thích mạnh mẽ lần đầu tiên, nhưng những kích thích này giảm xuống một cách nhanh chóng trong những giây đầu tiên và tăng dần lên một cách chậm rãi trong suốt 30 phút tiếp theo và sau đó. Trong một từ khác, receptor thích nghivới một khoảng rộng lớn, nhưng không bao giờ 100%. Do đó, hiển nhiên rằng cảm giác nhiệt phản ứng lại một cách rõ ràng với sự thay đổi nhiệt độ, thêm vào đó có thể được phản ứng lại với những trạng thái cố định của nhiệt độ. Điều này có nghĩa rằng khi nhiệt độ của da đang giảm nhanh, một người có thể cảm thấy lạnh hơn nhiều so với khi nhiệt độ duy trì lạnh ở cùng một mức. Ngược lại, nếu nhiệt độ đang tăng một cách nhanh, con người sẽ cảm thấy ấm hơn so với khi mà nhiệt độ được giữ cố định. Phản ứng với sự thay đổi nhiệt độ giải thích tại sao một người cảm thấy cực kì nóng khi bước vào một bồn nươc nóng và cảm thấy cực kì lạnh khi bước ra khỏi cửa của một phòng ấm vào những ngày lạnh.