https://frosthead.com

Miks on väga kuum vesi mõnikord külm?

Kihutate üle naatriumivalgustusega tänava välisukse poole, jäljed kajavad kõrvuti asuvate majade juurest - see on olnud pikk päev. Treppidest üles astudes sisenete vannituppa ja lülitate dušši sisse. Lõpuks aeg lõõgastuda ja lõõgastuda. Kuid kui aurutav vesi nahka esmakordselt tabab, lööb teid terav, jäine-külm tunne, millega kaasneb räsiv valu. Miks see kuum vesi nii külm on?

Seotud sisu

  • Inimese nahk suudab tuvastada lõhnu, millest mõned võivad aidata tervendada
  • Mõned tätoveeringutindid võivad teid MRT ajal põletada

Inimkeha tunnetab temperatuurimuutusi spetsiaalsete närvilõpmete kaudu, mida nimetatakse termoretseptoriteks ja asuvad vahetult naha all. Need retseptorid on kogu kehas jaotunud ja edastavad ajule pidevalt temperatuuriteavet. Temperatuuri langus aktiveerib külmaretseptoreid ja temperatuur aktiveerib soojaretseptoreid. Termoretseptorid reageerivad ka konkreetsetele kemikaalidele. Näiteks aktiveerib mentool külmi retseptoreid, mis selgitab jahutustunnet, mida võite tunda pärast hammaste harjamist või valuvaigistava kreemi kasutamist. On tõestatud, et kapsaitsiin, mis on tšillipaprikas leitav kemikaal, aktiveerib sooja retseptoreid, põhjustades tuttavat punase kuuma põletust ja higistamisreaktsiooni, mis kaasneb vürtsika toiduga.

Külmaretseptorid reageerivad peamiselt temperatuuridele vahemikus 68-86 ° F, soojad retseptorid aga aktiveeritakse vahemikus 86 ° F kuni 104 ° F. Äärmuslikel temperatuuridel - alla 60 ° F ja üle 113 ° F - kaasneb temperatuurisignaaliga valu tunne. Kummalisel kombel on teadlased avastanud, et temperatuuril üle 113˚F võivad mõned külmaretseptorid ka tulekahju tekkida. See nähtus, mida tuntakse kui paradoksaalset külma, on teadlasi hämmingus aastakümneid. Keegi pole päris kindel, miks mõju avaldub, kuna see ei näi pakkuvat evolutsioonilist ega kohanemisvõimet, ütles John B. Pierce'i laboratooriumi direktor ja Yale'i ülikooli meditsiinikooli kirurgiaprofessor Barry Green. Täna uurivad teadlased kummalise sensatsiooni laia tõlgendust.

Enamik teadlasi toetab teooriat, mille kohaselt paradoksaalne külm on termoretseptori süsteemi talitlushäire. Tõendite kohaselt võivad potentsiaalselt kahjulikule kuumustasemele reageerivad valuretseptorid eksisteerida samadel sensoorsetel kiududel nagu külmad termoretseptorid, ütles MIT-i vanemteadur Lynette Jones. Nii et kui närvikiud saadab ajule signaali, võib seda mõnikord valesti tõlgendada kui äärmise külma tunnet. Paradoksaalne külm on süsteemi kummaline toimimine ebaharilikes stimulatsioonitingimustes, "ütleb ta.

Samuti on võimalik, et külmaretseptorid suudavad täita topeltkohustusi, ütles Green. Uurimistöö põhjal arvab ta, et külmetusretseptoreid saab värvata, et aju tunnetaks potentsiaalselt kahjulikke temperatuure nii kuuma kui ka külma korral. Nii et selle asemel, et arvestada külma ja sooja retseptori sisendit eraldi, integreerib aju neid.

“Aju on väga ökonoomne arvutusmasin. Ta kasutab kogu vajalikku teavet, et teha võimalikult kiire ja täpne otsus, ”ütleb Green. "Mängitakse hulgaliselt retseptoreid ja ma usun, et see on aju täielik lugem." Seda teooriat toetab asjaolu, et naha all on palju rohkem külma retseptoreid kui sooje, ja külmade retseptorite signaalid jõuavad ajju tegelikult kümme korda kiiremini kui sooja retseptorite signaalid. See näitab, et külmad retseptorid võivad pakkuda täiendavat valusignaali, kui ilmnevad ohtlikud temperatuurid.

Paradoksaalne külm aktiveerib siiski ainult osa külmretseptoritest ja teie kehatemperatuur sel ajal määrab, kas tunnete seda. Kõrgem sisemine kehatemperatuur alandab teie külma tajumise läve, seega mida soojem te olete, seda suurem on võimalus paradoksaalseks külmavastuseks.

Teadlased on kinnitanud ka paradoksaalse kuumuse võrdselt mõistatuslikku olemasolu, milles isegi suhteliselt kerge külma löök tekitab kuuma sensatsiooni. Kuni leitakse piisavalt uurimistööd konkreetse teooria tasakaalustamiseks, jäävad paradoksaalsete sensatsioonide tegelikud teemad teadusringkondade tulise arutelu teemaks.

Miks on väga kuum vesi mõnikord külm?