پژوهشگران دانشگاه میشیگان موفق شدند برای نخستین‌بار مسیر عصبی کامل انتقال حس سرمای محیط از پوست تا مغز را شناسایی کنند؛ کشفی که می‌تواند تحول مهمی در علوم اعصاب و پزشکی ایجاد کند.
شناسایی مدار اختصاصی سرما در سیستم عصبی بدن
نتایج این مطالعه نشان داد که بدن انسان از دو مدار عصبی مجزا برای تشخیص دمای گرم و سرد استفاده می‌کند. به گفته «بو دوان» دانشیار زیست‌شناسی سلولی و مولکولی این دانشگاه، این مدار ویژه برای حس سرما از پوست آغاز می‌شود و پس از فعال‌سازی گیرنده‌های خاص دمایی، سیگنالی را به نخاع ارسال می‌کند که در آن‌جا توسط نورون‌های رابط تقویت شده و سپس از طریق نورون‌های پرتابی به مغز منتقل می‌شود.
اهمیت این کشف در درک رفتار حرارتی و سازگاری انسانی
دوان تأکید کرد: کشف این مسیر عصبی، به شناخت بهتر از نحوه تطبیق انسان با محیط و دوری از دماهای خطرناک کمک می‌کند. او همچنین بیان داشت که این کشف می‌تواند مقدمه‌ای برای طراحی درمان‌های هدفمند جهت بهبود کیفیت زندگی بیماران، از جمله کسانی باشد که طی فرآیندهای درمانی مانند شیمی‌درمانی، درد ناشی از دمای سرد را تجربه می‌کنند.
مسیر حسی سرما و نقش آن در تفکیک درد و احساس مطبوع
نکته قابل توجه در این مطالعه آن است که مدار عصبی حس سرما در حالت طبیعی، با درد ناشی از دماهای سرد شدید ارتباطی ندارد. پژوهشگران با مطالعه دقیق نحوه عملکرد این مدار در موش‌ها و بررسی ژنتیکی آن در انسان، امیدوارند که بتوانند مسیرهای مرتبط با دردهای حاد ناشی از سرما را نیز شناسایی کنند.
کاربرد ابزارهای نوین تصویربرداری و الکتروفیزیولوژی
در این تحقیق از تکنیک‌های پیشرفته تصویربرداری عصبی و الکتروفیزیولوژی استفاده شد؛ ابزارهایی که پیش‌تر برای کشف مسیرهای مرتبط با خارش شیمیایی و مکانیکی نیز به‌کار رفته بود. این روش‌ها امکان ردیابی سیگنال‌های سرد در دامنه دمایی ۱۵ تا ۲۵ درجه سانتی‌گراد را فراهم کردند.
نقشی کلیدی برای نورون‌های رابط نخاعی
به گزارش مدیکال اکسپرس، عملکرد نورون‌های رابط در نخاع نقش مهمی در تقویت سیگنال سرما ایفا می‌کند. حذف این نورون‌ها باعث شد سیگنال‌ها در نویز عصبی محو شوند و حس سرما از بین برود. این یافته نشان می‌دهد که نخاع، تنها گذرگاه انتقال نیست بلکه بخشی حیاتی از پردازش سیگنال دمایی است.
چشم‌انداز آینده؛ پیوند احساسات با واکنش‌های محافظتی
تیم تحقیقاتی اکنون در تلاش است تا درک بهتری از نحوه پردازش سیگنال‌های محیطی توسط مغز به‌دست آورد. هدف، شناخت دقیق‌تر از چگونگی ارتباط احساسات با سیگنال‌های دمایی و نقش آن‌ها در واکنش‌های ایمنی بدن است. دوان معتقد است که احساسات دردناک ناشی از سرما ممکن است مسیرهای پیچیده‌تری را در مغز فعال کنند و در شرایط خطر، چندین مدار به صورت همزمان وارد عمل شوند.
این مقاله علمی در ژورنال معتبر Nature Communications منتشر شده و به‌عنوان یکی از یافته‌های مهم در حوزه زیست‌شناسی حسی شناخته می‌شود.
