به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، حس سرما یکی از ابتدایی‌ترین و در عین حال پیچیده‌ترین تجربه‌های حسی بدن است. احساسی که می‌تواند از یک خنکی مطبوع تا دردی تیز و آزاردهنده متغیر باشد. در نگاه کلاسیک، این حس به فعال‌سازی چند گیرنده یونی خاص نسبت داده می‌شد که با کاهش دمای محیط تحریک می‌شوند. اما شواهد تازه نشان می‌دهد که چنین برداشتی بیش از حد ساده‌سازی‌شده است. بررسی‌های جدید بر نورون‌های حسی محیطی نشان می‌دهد که تشخیص سرما نه‌تنها به نوع گیرنده، بلکه به محل نورون، اندام هدف و حتی کارکرد فیزیولوژیک آن اندام وابسته است. در این چارچوب، سرما دیگر یک سیگنال یکنواخت نیست، بلکه اطلاعاتی چندلایه است که به‌صورت متفاوت در بخش‌های مختلف بدن تفسیر می‌شود.

گانگلیون‌های حسی؛ یکسان در ظاهر، متفاوت در عملکرد

نورون‌های حسی محیطی در گانگلیون‌های مختلفی متمرکز شده‌اند که هرکدام مسئول انتقال اطلاعات از نواحی خاصی از بدن هستند. گانگلیون سه‌قلو عمدتاً ورودی‌های حسی صورت، دهان و بینی را پردازش می‌کند، در حالی که گانگلیون واگ اطلاعات اندام‌های داخلی مانند ریه، مری و بخش‌هایی از دستگاه گوارش را به سیستم عصبی مرکزی می‌رساند. پژوهش‌های جدید نشان می‌دهد که نورون‌های حساس به سرما در این دو گانگلیون از نظر الگوی پاسخ‌دهی، شدت تحریک‌پذیری و مسیرهای مولکولی فعال‌شونده تفاوت‌های چشمگیری دارند. این اختلاف‌ها بیانگر آن است که بدن برای مواجهه با سرمای خارجی و تغییرات دمایی درون‌بدنی، راهبردهای عصبی مستقلی طراحی کرده است.

رمزگذاری دما در سطح مولکولی

در سطح سلولی، کانال‌های یونی حساس به دما نقش واسطه‌ای میان محرک فیزیکی و پیام عصبی ایفا می‌کنند. کانال‌هایی مانند TRPM8 سال‌هاست به‌عنوان بازیگران اصلی حس سرما شناخته می‌شوند، اما داده‌های جدید نشان می‌دهد که وابستگی نورون‌ها به این کانال‌ها یکدست نیست. در نورون‌های سه‌قلو، فعال‌سازی این کانال‌ها اغلب به پاسخ‌های سریع و پرقدرت منجر می‌شود که با احساس سرمای ناگهانی یا تحریک‌کننده هم‌خوانی دارد. در مقابل، بسیاری از نورون‌های واگال از ترکیب چند مسیر یونی استفاده می‌کنند و پاسخ‌هایی تدریجی‌تر ایجاد می‌کنند؛ پاسخ‌هایی که بیشتر با تنظیم عملکرد اندام‌های داخلی سازگار است تا ایجاد حس آگاهانه سرما.

سرما در اندام‌های داخلی

ادراک سرما در اندام‌های داخلی با تجربه سرمای پوست تفاوت دارد. در ریه‌ها، کاهش دما می‌تواند الگوی تنفس را تغییر دهد یا رفلکس‌های محافظتی را فعال کند. در دستگاه گوارش، سرما ممکن است بر حرکات عضلانی یا ترشح شیره‌های گوارشی اثر بگذارد. یافته‌های جدید نشان می‌دهد که نورون‌های واگال حساس به سرما قادرند تغییرات خفیف دما را نیز تشخیص دهند و این اطلاعات را برای حفظ تعادل فیزیولوژیک به مغز منتقل کنند. در اینجا سرما نه به‌عنوان یک حس آزاردهنده، بلکه به‌عنوان عاملی تنظیم‌کننده عمل می‌کند.

تنوع نورونی و ناهمگنی پاسخ‌ها

یکی از مهم‌ترین نتایج مطالعات اخیر، آشکار شدن تنوع گسترده میان نورون‌های حساس به سرماست. حتی در یک گانگلیون واحد، زیرگروه‌هایی از نورون‌ها وجود دارند که آستانه‌های دمایی متفاوت، الگوهای تخلیه الکتریکی متمایز و وابستگی‌های مولکولی گوناگون دارند. برخی از این نورون‌ها تنها به سرمای شدید پاسخ می‌دهند و اغلب با انتقال سیگنال‌های درد مرتبط‌اند، در‌حالی‌که گروهی دیگر کاهش‌های ملایم دما را تشخیص می‌دهند و پیام‌هایی غیر دردناک ارسال می‌کنند. این ناهمگنی امکان پاسخ‌دهی دقیق‌تر و متناسب‌تر بدن به شرایط محیطی مختلف را فراهم می‌سازد.

پیوند حس سرما با درد و وضعیت‌های التهابی

در بسیاری از شرایط پاتولوژیک، حس سرما با درد یا ناراحتی همراه می‌شود. در التهاب‌های مزمن یا آسیب‌های عصبی، حساسیت به سرما می‌تواند به‌طور غیرعادی افزایش یابد. داده‌های جدید نشان می‌دهد که تغییر در بیان کانال‌های یونی و مسیرهای سیگنال‌دهی در نورون‌های حسی نقش کلیدی در این پدیده دارد. تفاوت میان نورون‌های سه‌قلو و واگال در این زمینه نیز قابل توجه است؛ مسیرهایی که درد سرمایی صورت را منتقل می‌کنند الزاماً همان مسیرهایی نیستند که در ناراحتی‌های داخلی ناشی از سرما دخیل‌اند. پیشرفت روش‌های آزمایشگاهی امکان مشاهده این تفاوت‌های ظریف را فراهم کرده است. ثبت‌های الکتروفیزیولوژیک با دقت بالا، تصویربرداری کلسیمی و تحلیل‌های مولکولی تک‌سلولی نشان داده‌اند که حتی نورون‌هایی با ظاهر مشابه می‌توانند پاسخ‌های کاملاً متفاوتی به یک محرک دمایی یکسان داشته باشند. این یافته‌ها نگاه خطی و ساده به حس دما را زیر سؤال می‌برد و نشان می‌دهد که پردازش سرما نتیجه تعامل شبکه‌ای پیچیده از سلول‌ها و مسیرهاست.

پیامدهای فیزیولوژیک در دستگاه تنفسی و گوارشی

درک دقیق سازوکارهای حس سرما در نورون‌های واگال می‌تواند توضیح دهد چرا در برخی بیماری‌های تنفسی، هوای سرد عامل تشدید علائم است. واکنش‌های عصبی به دما می‌توانند انقباض راه‌های هوایی یا تغییر الگوی تنفس را رقم بزنند. به‌طور مشابه، در برخی اختلالات عملکردی دستگاه گوارش، حساسیت غیرطبیعی به سرما مشاهده می‌شود که ریشه آن ممکن است در تنظیم نادرست مسیرهای عصبی حسی باشد. اگرچه تفاوت‌های روشنی میان نورون‌های سه‌قلو وجود دارد، اما هم‌پوشانی‌هایی نیز در مسیرهای مولکولی آن‌ها دیده می‌شود. برخی کانال‌ها و مولکول‌های پیام‌رسان در هر دو گروه بیان می‌شوند، اما نحوه تنظیم و نقش عملکردی آن‌ها متفاوت است. این سازماندهی دوگانه، هم هماهنگی پاسخ‌های حسی در سطح کل بدن را ممکن می‌سازد و هم تخصصی شدن عملکرد هر مسیر را حفظ می‌کند. مجموع این داده‌ها نشان می‌دهد که حس سرما را نمی‌توان به یک گیرنده یا یک نوع نورون تقلیل داد. سرما محرکی چندبعدی است که بسته به محل دریافت و کارکرد اندام هدف، معانی فیزیولوژیک متفاوتی پیدا می‌کند. چنین درکی، بدون توسل به اغراق یا کلی‌گویی، چارچوب تازه‌ای برای مطالعه حس‌های محیطی فراهم می‌آورد. در مجموع، آنچه از کنار هم قرار گرفتن این یافته‌ها به دست می‌آید، تصویری چندلایه و واقع‌گرایانه از حس سرما در بدن است؛ حسی که نه‌تنها به یک مسیر عصبی یا یک گیرنده خاص محدود نمی‌شود، بلکه حاصل تعامل شبکه‌ای از نورون‌های تخصص‌یافته با کارکردهای متفاوت است. تمایز میان نورون‌هایی که پوست و نواحی محیطی را عصب‌دهی می‌کنند با نورون‌هایی که اطلاعات دمایی اندام‌های داخلی را منتقل می‌سازند، نشان می‌دهد که سرما بسته به محل دریافت، معنای فیزیولوژیک متفاوتی پیدا می‌کند. در سطح محیطی، این حس می‌تواند نقش هشداردهنده و محافظتی داشته باشد، در حالی که در اندام‌های داخلی بیشتر به‌عنوان سیگنالی تنظیمی برای حفظ تعادل عملکردی عمل می‌کند. ناهمگنی نورونی، تفاوت در آستانه‌های دمایی و تنوع مسیرهای مولکولی فعال‌شونده همگی به بدن اجازه می‌دهند که پاسخ‌هایی متناسب، دقیق و گاه بسیار ظریف به تغییرات دما ارائه دهد. چنین نگاهی، بدون اغراق مفهومی یا ساده‌سازی افراطی، نشان می‌دهد که حس سرما بخشی جدایی‌ناپذیر از تنظیم فیزیولوژیک بدن است و فهم آن می‌تواند به درک عمیق‌تری از ارتباط میان سیستم عصبی، اندام‌های محیطی و فرآیندهای حیاتی روزمره منجر شود.

پایان مطلب./