¿Por qué nos duele en frío o en caliente?

A primera vista, el metal caliente de la caldera y del cubo de hielo no hay nada en común. Pero estos dos objetos pueden causar dolor. Un fuerte calor y el frío intenso tienen en la piel de una persona muy desagradable efecto es la conocemos desde la infancia. Pero lo que hemos aprendido recientemente, es que el cerebro de manera casi idéntica toma estas de temperatura extremos. A menudo nos creemos que precisamente la piel y los nervios, que en ella hay, es directamente responsable de la sensación de tacto, sin embargo, lo que los biólogos llaman "соматосенсорной sistema", en realidad incluye un espectro más amplio de los sentidos.

Entre ellos, por supuesto, hay un toque de por sí, es decir, el reconocimiento de los mecánicos de los irritantes de la piel, pero también проприоцепция, es decir, la capacidad de sentir la orientación y la posición del cuerpo, y ноцицепция, que es el responsable de la capacidad del cuerpo de detectar estímulos nocivos. La sensación de dolor es la respuesta del organismo a ноцицепцию.

Cualquiera que sea el dolor estímulo — mecánico, químico o térmico — ноцицепция nos impulsa a deshacerse de él. Суньте la mano en el fuego — y usted se sentirá una sensación de ardor, que hará que su cuerpo para sacar la mano en el fuego lo más rápido posible. No es agradable sensación de dolor, pero ella demuestra que su cuerpo trata de mantener a salvo. Pierde la capacidad de sentir el dolor — y va a ser muy malo.

"lo fundamental", dice el neurocientífico de la Universidad de duke de york Грандл, "es que las neuronas sensoriales, que están disponibles en todas partes en su cuerpo, tienen un conjunto de canales que se activan directamente fríos o calientes temperaturas". Estudiando ratones genéticamente modificados en el transcurso de los últimos quince años, los científicos fueron capaces de demostrar que estos canales de proteínas incrustadas en la pared de las neuronas, — participan directamente en la percepción de la temperatura.

La Mejor estudiado canal TRPV1 responde a un fuerte calor. TRPV1 normalmente no se activa hasta que el estímulo no se alcance la temperatura de 42 grados, que la gente y el ratón generalmente consideran como dolorosamente caliente. Una vez que su piel, que llega a este umbral, el canal se activa, se activa todo el nervio óptico y el cerebro se envía una alarma simple: ¡ay!

"Con el frío, en principio, se aplican los mismos mecanismos", explica Грандл, excepto por el hecho de que la figura de la proteína TRPM8, que se activa cuando sólo se convierte en frío, no necesariamente muy frío.

Queda TRPA1, que es, tal vez, el menos estudiado de la clase de estas proteínas. Mientras que los investigadores han descubierto que se activa en respuesta a muy frías estímulos, no está claro si la acepta participar en el proceso de la detección de algunos de estos factores.

Junto con tres de estas proteínas de TRPV1, TRPM8 y TRPA1 — permiten que la piel de determinar la temperatura en el intervalo y el cuerpo — reaccionar conveniente. Y ya que es la ноцицепторы, el trabajo de estas proteínas para ayudar a evitar ciertas temperaturas, y no buscar. Ratón con дефективными versiones del receptor TRPM8, por ejemplo, ya no evitaron las temperaturas frías. Esto significa que el ratón — y, es posible que no se dedican a la búsqueda activa de agradables temperaturas. En lugar de ello, se evitan activamente de emergencia de calor y de frío, prefiriendo en su lugar cálido y tranquilo ambiente.

Aunque los científicos han identificado térmicas de la frontera, en las que el TRP-receptores se activan, esto no significa que no puede смодулировать. Finalmente, una ducha caliente puede ser insoportablemente caliente, si está quemado, no el sol. "Se ha demostrado que esto es debido a que la inflamación de la piel hace sensible el canal TRPV1", dice Грандл, "bajando el umbral en el que los nervios que transmiten las sensaciones de dolor en el cerebro".

Pero la temperatura no es la única, que activa los receptores de estas; las plantas también. Usted puede y no puede sorprender que TRPV1, que se activa de emergencia de calor, también se activa la capsicina, que da agudo перчик su intensidad. Y TRPM8 responde en el vigor de mentol, que hay en las hojas de menta. TRPA1 también se conoce como "receptor de wasabi", gracias a lo que él se activa urgentes componentes de mostaza en las plantas.

Como el de las plantas aparecieron las sustancias químicas que activan los receptores, generalmente activados en la temperatura? Un biólogo molecular de la Universidad de washington ajay pato explica que la capsaicina no hace nada con TRPV1 la de los peces, de las aves o conejos, pero activa este mismo receptor en los seres humanos y roedores. "Es posible que las plantas han desarrollado la capsaicina, para alguna animales no comían, han dejado en paz", pero las plantas son comestibles para las otras criaturas. Es posible que estos mecanismos han llevado a la evolución de mentol y la mostaza.

En Otras palabras, estos curiosos de la relación entre las plantas y las temperaturas pueden reflejar la profunda historia evolutiva de la más de las plantas que en los animales. Tal vez, las plantas han encontrado la manera de sabotear la capacidad de detección de la temperatura de nuestros cuerpos y, a continuación, forjado a los componentes que activan los receptores dolorosos.

Por lo tanto, el hecho de que nos истекаем luego, comiendo аджику con rábano picante, no está ligada a una propiedad intrínseca de pimiento, y sólo con el hecho de que la capsaicina y el calor se activan los nervios de la piel de la misma manera.

Usando un receptor configurado a estímulos nocivos, estas plantas han encontrado vil manera de evitar la suerte de ser пожранными... todavía no hemos encontrado la manera de disfrutar duele ardiente comida picante y regar todos los горчичкой. Así que la próxima vez que usted se dará cuenta de que usted, literalmente, rompió potente перчик chile, aprovecha el momento y piensen en lo que sucede es el resultado de millones de años de evoluciónla batalla entre las plantas y los animales. La batalla en la que estamos, como, ganar (pero no exactamente).