Терморецептор
Терморецептор — это неспециализированный сенсорный рецептор, или, точнее, рецептивная часть сенсорного нейрона , который кодирует абсолютные и относительные изменения температуры, прежде всего в безвредном диапазоне. В периферической нервной системе млекопитающих тепловые рецепторы представляют собой немиелинизированные С-волокна (низкая скорость проведения), в то время как рецепторы, реагирующие на холод, имеют как С-волокна, так и тонкомиелинизированные А-дельта-волокна (более высокая скорость проведения). [1] Адекватным стимулом для тепловых рецепторов является нагревание, что приводит к увеличению скорости разрядки их потенциала действия. Охлаждение приводит к снижению скорости разряда тепловых рецепторов. Для холодовых рецепторов их скорость возбуждения увеличивается при охлаждении и уменьшается при нагревании. Некоторые холодовые рецепторы также реагируют коротким разрядом потенциала действия на высокие температуры, то есть обычно выше 45 °C, и это известно как парадоксальная реакция на тепло. Механизм, ответственный за такое поведение, не установлен.
У человека температурная чувствительность поступает в спинной мозг по аксонам лиссауэрова пути , которые образуют синапс на нейронах первого порядка в сером веществе дорсальных рогов , на уровне одного или двух позвонков выше. Затем аксоны этих нейронов второго порядка перекрещиваются , присоединяясь к спиноталамическому тракту по мере того, как они поднимаются к нейронам в вентрально-заднелатеральном ядре таламуса .
У млекопитающих температурные рецепторы иннервируют различные ткани, включая кожу (как кожные рецепторы ), роговицу и мочевой пузырь . Также были описаны нейроны преоптической и гипоталамической областей мозга, которые реагируют на небольшие изменения температуры, предоставляя информацию о внутренней температуре. Гипоталамус участвует в терморегуляции , терморецепторы обеспечивают прямую реакцию на прогнозируемое изменение внутренней температуры тела в ответ на изменение условий окружающей среды.
Терморецепторы классически описывались как имеющие «свободные» неспециализированные окончания ; механизм активации в ответ на изменение температуры до конца не ясен.
Холодочувствительные терморецепторы вызывают ощущения прохлады, холода и свежести. Считается, что холодовые рецепторы роговицы реагируют увеличением частоты возбуждения на охлаждение, вызванное испарением «слез» слезной жидкости, и тем самым вызывают мигательный рефлекс. Другие терморецепторы реагируют на противоположные триггеры и вызывают жар, а в некоторых случаях даже жжение. Это часто происходит при контакте с капсаицином., активное химическое вещество, обычно встречающееся в красном перце чили. При контакте с вашим языком (или любой внутренней поверхностью) капсаицин деполяризует нервные волокна, пропуская натрий и кальций в волокна. Для этого волокна должны иметь специфический терморецептор. Терморецептор, реагирующий на капсаицин и другие химические вещества, выделяющие тепло, известен как TRPV1 . В ответ на тепло рецептор TRPV1 открывает проходы, которые позволяют проходить ионам, вызывая ощущение жара или жжения. TRPV1 также имеет молекулярного родственника, TRPM8 . В отличие от TRPV1, TRPM8 вызывает ощущение холода, как упоминалось ранее. Подобно TRPV1, TRPM8 реагирует на определенный химический триггер, открывая свои ионные пути. В этом случае химическим триггером часто является ментол .или другие охлаждающие вещества. Исследования, проведенные на мышах, показали, что присутствие обоих этих рецепторов обеспечивает градиент восприятия температуры. Мыши, лишенные рецептора TRPV1, все еще были способны определять области, значительно более холодные, чем на нагретой платформе. Однако мыши, лишенные рецептора TRPM8, не смогли определить разницу между теплой платформой и холодной платформой, что позволяет предположить, что мы полагаемся на TRPM8 для определения холодовых ощущений и ощущений. [2] [3]
