Fisiologi termoreception
Fisiologi termoreception
Anonim

Mamalia

Unsur termoreceptive

Mamalia mempunyai unsur termoreceptive yang sensitif terhadap pemanasan atau penyejukan di dalam otaknya, terutama pada saraf tunjang dan hipotalamus, kawasan di dasar otak depan. Penyelidikan fisiologi serat saraf perifer dan neuron pada saraf tunjang dan otak depan pada mamalia telah memberikan maklumat mengenai ciri-ciri aktiviti termoreceptive. Selain itu, kajian molekul sel mamalia telah mendedahkan adanya beberapa protein termoreceptor yang berbeza, termasuk saluran TRPM dan TRPV.

Thermoreceptors mamalia yang sejuk dan panas menunjukkan tindak balas pelepasan statik yang bersifat dinamik dan juga statik. Tindak balas ini mewakili besarnya dan kadar perubahan rangsangan sejuk dan hangat. Thermoreceptors mempunyai medan reseptif seperti pada kulit, dan reseptor sejuk lebih banyak daripada reseptor hangat di kulit. Reseptor hangat dijumpai terutamanya pada tisu dalam (misalnya otot dan visera). Thermoreceptors kulit tertumpu di kawasan orofacial di sekitar mulut, lidah, hidung, bibir, mata, dan telinga, serta di kawasan di tangan dan kaki (cakar dalam empat segi). Walaupun kedua-dua reseptor sejuk dan hangat diinervasi oleh serat C yang tidak dilancarkan yang melakukan aktiviti pelepasan dengan sangat perlahan, reseptor sejuk biasanya diservis oleh serat A myelinated tipis yang melakukan impuls lebih cepat daripada serat C. (Oleh itu,penyumbatan pengaliran saraf periferal oleh tekanan yang dikekalkan pertama kali akan mengganggu sentuhan, kemudian sejuk, dan akhirnya sensasi kehangatan dan kesakitan, sedangkan penyumbatan dengan agen anestetik tempatan seperti lidocaine akan mengganggu sensasi ini dalam urutan terbalik.) Thermoreceptors jarang teruja oleh ubah bentuk mekanikal kulit. Walau bagaimanapun, beberapa mekanik reseptor sensitif terhadap perubahan terma. Di samping itu, termoreceptor pengesan haba tertentu sensitif terhadap rangsangan yang menyakitkan dan dengan itu mempunyai fungsi ganda sebagai nociceptors (reseptor kesakitan).Thermoreceptors jarang teruja dengan ubah bentuk mekanikal kulit. Walau bagaimanapun, beberapa mekanik reseptor sensitif terhadap perubahan terma. Di samping itu, termoreceptor pengesan haba tertentu sensitif terhadap rangsangan yang menyakitkan dan dengan itu mempunyai fungsi ganda sebagai nociceptors (reseptor kesakitan).Thermoreceptors jarang teruja dengan ubah bentuk mekanikal kulit. Walau bagaimanapun, beberapa mekanik reseptor sensitif terhadap perubahan terma. Di samping itu, termoreceptor pengesan haba tertentu sensitif terhadap rangsangan yang menyakitkan dan dengan itu mempunyai fungsi ganda sebagai nociceptors (reseptor kesakitan).

Thermoreceptors and pain reception

Histological analyses indicate that a cold-sensitive spot is innervated by a thin, myelinated nerve fibre that penetrates the dermis and divides into several unmyelinated branches about 70 μm beneath the skin surface. The tips of these branches are embedded in small concavities on the lower surface of the basal cells of the epidermis. Cold receptors can also be paradoxically activated by skin temperatures above 45 °C (113 °F), which corresponds to the brief sensation of cold that humans report when a hot object is touched or when the hand is put into hot water. In contrast, the sharp biting sensation elicited by touching an object at deep cold temperatures (such as dry ice) is due to the abrupt activation of nociceptors by rapid ice crystal formation in the skin. A slow, painful burning sensation is experienced when touching cool and warm bars (at 20 °C [68 °F] and 40 °C [104 °F]) that are spatially interlaced; this so-called “thermal grill illusion” mimics the burning sensation associated with painful cold (usually reported at temperatures below 15 °C [59 °F]). The thermal grill demonstrates that there is a central neural mechanism for the cold inhibition of pain. The cold bars in the grill (below 20 °C [68 °F]) activate polymodal (responding to different types of sensory stimulation) C-fibre nociceptors that are responsible for the burning feeling of cold pain. The simultaneous warm and cool temperatures summate in the brain to reduce normal thermoreceptive activity, and this reduction unmasks (disinhibits) the cold-evoked polymodal nociceptive activity that is normally inhibited centrally by the thermoreceptive activity.

Cold or warm packs are used therapeutically to reduce pain, and the thermal grill illusion shows that these thermal stimuli have a central—not just peripheral—interaction with pain sensation. The central integration of thermosensory and pain activity in the brain is important for the thermoregulatory control of blood flow to the skin and deep tissues. The association of the central neural mechanisms controlling the thermoregulation of blood flow and pain explains the intense burning experienced when lukewarm water is applied to feet that are numb from cold.