皮膚温度の変化の検出と温度受容器

手でもった対象物の大きさや形、テクスチャーは触覚だけでなく視覚によっても感知することが可能ですが、温度に関する性質は体性感覚だけでしか知ることができません。

ヒトには、冷、涼、暖、暑という4つの異なる温度覚があります。

これらの感覚は、外気温あるいは身体と接触している対象物表面の温度と、通常約32℃の皮膚温度との温度差に起因して生じます。

われわれは皮膚温度の急激な変化にきわめて敏感ですが、体から熱を放出したり体熱を保持したりするために行われる皮膚の血管開閉によって生じる皮膚温度の大きな変化には気がつきません。

また、31〜36℃の範囲内で皮膚温度がゆっくり変化する場合も、その変化には気が付きません。

31℃以下の場合、温度低下に伴って生じる感覚は、「涼」から「冷」に移行し、最終的に10〜15℃まで低下すると「痛み」になります。

温度覚は6種の求心性線維の活動が統合された結果生じます。

これは低閾値と高閾値の冷受容器および温受容器と2種類の高温性侵害受容器の計6種となります。

低閾値の冷受容器線維は細く有髄のAδ線維であり、表皮内で無髄の終末となります。

この受容器は皮膚温度の急激な低下に対して感受性が高く、ゆっくりとして変化のおよそ100倍の感度があります。

温度変化に対するこの鋭敏さによって、ヒトは、離れたところにある開いた窓からのすきま風なども検知することができます。

高閾値の冷受容器線維は小さな温度低下に対してはあまり鋭敏ではありませんが、0℃以下における皮膚温度の急激な低下を検出することが可能です。

冷覚のさまざまな性質は、氷の塊を手でつかみ握りこぶしをつくると経験することができます。

そのときの感覚は最初の5秒間を超えると「涼」から「冷」に進行します。

10秒をすぎると次第に痛みが感覚が強くなっていきます。

さらに長く氷を握っていると、感覚は深く痛む性質に変わり出します。

低閾値と高閾値受容器は最初の感覚に強く関係しています。

一方、痛みを伴う冷覚はおそらく静脈中の受容器に起因するものになります。

温受容器は真皮内に終止するC線維の終末に存在しています。

冷受容器と異なり、温受容器は単純な温度計のように振る舞います。

その発火頻度は、皮膚温度が痛みの閾値に達するまでの間は上昇に伴って直線的に増加しますが、さらに高温になると飽和状態になります。

したがって温受容器は熱に伴う痛みを信号として伝える役割を果たすことができません。

また温受容器は冷受容器に比べると皮膚温度の急激な変化をほとんど検出することができません。

つまり、ヒトは温度低下より上昇に対する反応性が低いということです。

皮膚温度の急激な上昇を検出する閾値は、最も感度のよい被験者でも、およそ0.1℃だと言われています。

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