Когда мы прикасаемся к чему-то горячему или холодному, мы ощущаем температуру. Предыдущие исследования показали, что кора головного мозга отвечает за тепловые ощущения. Однако как кора головного мозга определяет, является ли что-то горячим или холодным, изучено не до конца. Тепловая чувствительность часто субъективна и индивидуальна; то, что для кого-то является комфортной температурой, для другого может быть слишком жарким или холодным.
В новом исследовании профессор Кэй Нагасима из лаборатории температуры тела и жидкости факультета гуманитарных наук Университета Васэда (Япония) в сотрудничестве с другими учеными использовал электроэнцефалографию (ЭЭГ) для картирования реакции мозга на горячую и холодную температуру и выяснения характера активности. Работа была опубликована в журнале Neuroscience.
В исследовании 20 участников подвергались различным температурным воздействиям на указательный и средний пальцы правой руки. Температуры проводились импульсами по 15 секунд с 10-секундным перерывом при температуре 32˚C. Нейронная активность мозга в ответ на воздействие двух разных температур, 40˚C и 24˚C, регистрировалась с помощью носимого устройства ЭЭГ.
Записи были проанализированы для выявления специфических для региона и времени паттернов активности мозга. Кластеры мозговой активности были обнаружены в 10 различных областях коры головного мозга. Интересно, что и горячая, и холодная температура вызывали активность мозга в одинаковых областях. Однако ЭЭГ различалась в ответ на два типа тепловых ощущений. «Различия в этих паттернах активности позволяют заметить разницу температур», — говорит Нагасима.
Разные типы активности в одних и тех же областях мозга могут лежать в основе механизма определения горячей и холодной температуры. Также было замечено, что большая часть активности мозга была сосредоточена в правом полушарии, что указывает на то, что оно играет более важную роль в тепловых ощущениях, чем левое полушарие.
Полученные в этом исследовании данные могут быть использованы для разработки более объективных методов оценки теплового комфорта. Нагасима говорит: «Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха использует тепловой комфорт в качестве стандарта для создания оптимальной внутренней среды, но он все еще основан на субъективных оценках. Мы решили, что необходимо оценить его объективно и научно». Риски для здоровья, связанные с неоднозначностью субъективных оценок теплового комфорта, можно обойти, если лучше понять реакцию мозга.
[Фото: ru.123rf.com]
