Miks väga tuline vesi võib vahel tunduda läbilõikavalt külm?
Te marsite naatriumlampide kumas üle talvise tänava välisukse poole, sammude kõma kajamas vastu ümberkaudsetelt hoonetelt. On pika, väsitava päeva õhtu. Rühite trepist üles, sisenete vannituppa ja keerate dušivee jooksma. Viimaks ometi on käes aeg lõdvestuda ja pingeid maandada. Kuid kui aurav vesi teie nahka tabab, vapustab teid terav, jääkülm vahk, millega kaasneb luusse ja lihasse lõikav valu. "Miks tundub kuum dušš nii külmana?," küsib smithsonianmag.com.
Inimkeha tajub temperatuurikõikumisi üsna naha pealispinna all asuvate spetsiaalsete närvilõpmete, nn termoretseptorite kaudu. Neid retseptoreid leidub kogu kehal ning need edastavad lakkamatult ajule teavet ümbritseva keskkonna temperatuuri kohta. Temperatuuri alanemine aktiveerib külma tajumisele spetsialiseerunud retseptorid, keskkonna soojenemine paneb aga tööle soojustundlikud retseptorid.
Tõsi, termoretseptorid võivad reageerida ka mõnedele kemikaalidele. Näiteks aktiveerib mentool külmatundlikud retseptorid, mis selgitab, miks hammaste pesemine või mentoolisisaldusega valuvaigistava salvi nahalemäärimine tekitab jahedusetunde. Tšillipipardes sisalduv kemikaal kapsaitsiin aktiveerib soojustundlikud retseptorid, tekitades vürtsika toidu söömisega seonduva põletustunde suus ja põhjustades ägedat higistamist.
Külmatundlikud retseptorid reageerivad enamasti temperatuuridele vahemikus 20–30 kraadi, soojaretseptorid hakkavad tööle 30–40-kraadise temperatuuri peale. Äärmuslike temperatuuride juures, s.t 15 kraadist jahedamates ja 45 kraadist palavamates tingimustes lisandub temperatuurisignaalile valuaisting. Teadlased on avastanud, et 45 kraadist kõrgem kuumus võib aktiveerida mõned külmatundlikud retseptorid.
See nähtus, mida nimetatakse paradoksaalseks külmatundeks, on uurijaid hämmeldanud juba mitu aastakümmet. Õigupoolest ei oska mitte keegi selgitada, miks nii juhtub, kuna retseptorite taoline omadus ei paista pakkuvad mingisugust evolutsioonilist või kohastumuslikku eelist, märkis Yale’i ülikooli meditsiiniteaduskonna kirurgiaprofessor ja John B. Pierce’i nimelise laboratooriumi direktor Barry Green.
Suurem osa teadlastest pooldab hüpoteesi, mille kohaselt paradoksaalne külmatunne kujutab endast termoretseptorite süsteemi riket. Tõendid annavad mõista, et potentsiaalselt kahjulikule kuumusele reageerivad valuretseptorid rakendavad ajju signaali edastamiseks samu närvikiude, mida jahedusele reageerivad temperatuuriretseptorid, osutas Massachusettsi tehnikainstituudi MIT vanemuurija Lynette Jones. Kui närvid saadavad signaali ajusse, võib see tõlgendada impulssi vääriti äärmusliku külmana.
Samuti pole võimatu, et retseptorid täidavad kaht ülesannet, möönis Green. Tema teadustöö tulemused annavad mõista, et külmaretseptorid võivad aidata ajul potentsiaalselt ohtlikke temperatuure tajuda hoolimata sellest, kas tegu on äärmusliku kuuma või äärmusliku külmaga. Nii võib aju külma- ja kuumaretseptorite sisendsignaalide eristamise asemel neid lõimida.
