اكتشف الباحثون أن الجسم البشري يكتشف درجات الحرارة الباردة من خلال أنظمة جزيئية متميزة في الجلد والأعضاء الداخلية. يفسر هذا الاكتشاف لماذا تختلف الرعشات السطحية عن البرودة المشعور بها في الأعماق. يبرز الدراسة الاختلافات في الآليات الحسية عبر الأنسجة.
كشف علماء في معهد العلوم العصبية، وهو تعاون بين المجلس الوطني الإسباني للبحث العلمي وجامعة ميغيل هيرنانديز في إلتشه، أن إدراك البرد غير موحد عبر الجسم. بقيادة فيليكس فيانا، المدير المشترك لمختبر التحويل الحسي والألم، وجد الفريق أن الجلد يعتمد بشكل أساسي على قناة الأيون TRPM8 لاكتشاف الظروف البيئية الباردة. بالمقابل، تعتمد الأعضاء الداخلية مثل الرئتين والمعدة على مستشعر TRPA1 لاكتشاف انخفاض درجات الحرارة.
تفسر هذه التمييز التجارب اليومية، مثل الشعور الحاد بالبرد من الرياح على الجلد مقابل لدغة البرد الداخلية للهواء البارد في الرئتين. قال فيانا: «الجلد مجهز بمستشعرات محددة تسمح لنا باكتشاف البرد البيئي وتكييف سلوكيات دفاعية». وأضاف: «بالعكس، يبدو أن اكتشاف البرد داخل الجسم يعتمد على دوائر حسية ومستقبلات جزيئية مختلفة، مما يعكس دوره الفسيولوجي الأعمق في التنظيم الداخلي والاستجابات للمحفزات البيئية».
لفهم هذه النتائج، فحص الباحثون الخلايا العصبية الحسية عبر العصب الثلاثي التوائم، الذي يتعامل مع الإحساس بالجلد والرأس، والعصب المتجول، الذي يربط الدماغ بالأعضاء مثل الرئتين والجهاز الهضمي. باستخدام تصوير الكالسيوم والتسجيلات الكهربائية الفسيولوجية والأدوية لمنع المستشعرات المحددة، راقبوا استجابات الأعصاب في الوقت الفعلي. أكدت التجارب على فئران معدلة وراثياً بدون TRPM8 أو TRPA1 الأدوار الفريدة للمستشعرات في أنسجة مختلفة.
كاثارينا غيرس-بارلاغ، المؤلفة الأولى للدراسة، سلطت الضوء على آثارها: «تكشف نتائجنا عن رؤية أكثر تعقيداً ودقة لكيفية ترميز الأنظمة الحسية في أنسجة مختلفة للمعلومات الحرارية. يفتح هذا آفاقاً جديدة لدراسة كيفية دمج هذه الإشارات وكيف يمكن أن تتغير في الحالات المرضية، مثل بعض الاعتلالات العصبية التي يتعطل فيها الحساسية للبرد».
نُشرت البحث في Acta Physiologica (2025؛ 241(11))، وتم تمويله من قبل جهات إسبانية وطنية وإقليمية، بالإضافة إلى برنامج Human Frontier Science Program. يؤكد كيف يتوافق اكتشاف درجات الحرارة مع احتياجات كل نسيج فسيولوجياً، مما قد يساعد في علاج الاضطرابات المتعلقة بالحرارة.
