Горячо или холодно: как мозг расшифровывает температурные ощущения
Новое исследование ученых из Университета Васэда в Японии проливает свет на механизмы, позволяющие мозгу различать температурные стимулы. Исследователи под руководством профессора Кэя Нагасимы и доктора Хиронори Ватанабэ использовали электроэнцефалографию (ЭЭГ) для анализа активности мозга при воздействии тепла и холода. В эксперименте приняли участие 20 добровольцев, которым на 15 секунд подавались на пальцы температурные импульсы, чередуемые с 10-секундным периодом нейтральной температуры в 32 . Стимулы варьировались между температурой 24 (холод) и 40 (тепло), а реакция мозга фиксировалась с помощью носимого ЭЭГ-устройства.
Результаты исследования выявили, что обе температуры активировали одни и те же десять областей коры головного мозга, но с разной частотной структурой электрических сигналов. Эти различия позволяют мозгу интерпретировать температурные ощущения и адаптировать поведение человека в зависимости от восприятия.
Ученые установили, что паттерны активности мозга для тепла и холода сосредоточены в одной и той же области, но проявляются в различных временных и частотных характеристиках. Примечательно, что наибольшая активность наблюдалась в правом полушарии, что указывает на его ключевую роль в восприятии температурных ощущений.
Эти выводы подчеркивают, как мозг кодирует сенсорную информацию, создавая основу для объективного измерения термического комфорта. В настоящее время стандарты оптимального температурного режима для помещений основываются на субъективных оценках. Профессор Нагасима отмечает, что эта субъективность может приводить к рискам для здоровья, особенно в экстремальных условиях.
Объективное понимание работы мозга в ответ на тепловые стимулы может быть использовано для разработки научно обоснованных методов контроля термического комфорта. Это открытие потенциально способно улучшить системы кондиционирования воздуха и отопления, делая их более эффективными и безопасными для здоровья.
Таким образом, результаты исследования не только углубляют наше понимание нейрофизиологии восприятия тепла и холода, но и открывают путь к практическому применению этих знаний для улучшения качества жизни.
Ранее ученые нашли ключевой механизм обучения и памяти.
