В различных ситуациях наше тело по-разному воспринимает одну и ту же внешнюю температуру. Мы можем мерзнуть или чувствовать освежающую прохладу, согреваться или изнемогать от жары; нулевая температура в начале осени нами расценивается как похолодание, но тот же 0°С в конце зимы для нас — долгожданное потепление.
Об изменении температуры окружающей среды нам сигнализируют два типа кожных терморецепторов — холодовые и тепловые.
Термин «холодовые» может показаться неожиданным, поскольку максимальную активность эти рецепторы проявляют не при минусовых температурах, а при 17-26°С выше нуля. При температуре от +33°С до +40 °С их возбудимость сходит на нет; нижний порог их чувствительности составляет + 10°С. При более низкой температуре холодовые рецепторы блокируются. Для тепловых рецепторов диапазон наибольшей активности — от +30°С до +43 °С, на более высокие температуры они уже не реагируют. При температуре +45°С резко активизируются холодовые рецепторы. Этим странным поведением рецепторов объясняется парадоксальное ощущение холода, например, от слишком горячей воды в ванне.
Зная этот необычный факт, вы уже не будете удивляться тому, что некоторые врачи рекомендуют закаляться не холодной, а горячей водой такой температуры, которая еще не вызывает ожога, но уже «включает» терморецепторы холода. На температуру +47°С начинают реагировать уже болевые рецепторы и обнаруженные не так давно рецепторы жжения, которые вызывают совместное чувство боли и жжения от горячего.
С необычной реакцией холодовых рецепторов на потепление связано еще одно любопытное явление. Если на 30 секунд прижать ко лбу холодный металлический стержень, а затем убрать его, явное ощущение холода сохранится в течение некоторого времени, когда кожа снова нагреется. Первоначально (в XIX веке) полагали, что это происходит из-за распространения охлаждения на соседние участки кожи. Однако с развитием науки и техники, когда ученые научились регистрировать импульсы буквально каждой клетки, выяснилось, что сильно охлажденные холодовые рецепторы при последующем нагревании не только сохраняют активность, но и сначала даже ее усиливают — возникает так называемое следовое ощущение холода.
Почувствуем ли мы тепло или холод, зависит от предшествующей температуры кожи: одна и та же температура может восприниматься и как холодная, и как теплая. Повторив остроумный опыт известного немецкого физиолога XIX века Эрнста Генриха Вебера, вы сами сможете убедиться в правильности этого утверждения. Возьмите три сосуда: один — с холодной водой, другой — с умеренно горячей, а третий — с теплой. Опустите одну руку в холодную воду, а другую — в горячую. Если затем вы перенесете обе руки в сосуд с теплой водой, то в одной руке после холодной воды возникнет ощущение тепла, а во второй — ощущение холода.
Количество терморецепторов на разных участках тела неодинаково: на 1 см2 ладони приходится от одного до пяти холодовых рецепторов, а один тепловой рецептор приходится на 2,5 см2. Больше всего рецепторов на лице: холодовых — от 15 до 19 на 1 см2 поверхности; одиночных рецепторов, реагирующих на тепло, на лице не обнаружено — кожа лица воспринимает тепло всей своей поверхностью. Всего на поверхности тела насчитывается 250 тыс. Холодовых и 30 тыс. тепловых рецепторов.
Кожные терморецепторы не только сообщают, насколько тепло или холодно в окружающей среде, но и участвуют в регуляции температуры тела. Этот процесс протекает непроизвольно, без участия сознания.
