凍得臉疼說明還不真冷。如果凍到覺得全身燥熱那才是真冷——據(jù)說在失溫癥的最后階段,由于人體的體溫調(diào)節(jié)機(jī)制已經(jīng)崩潰,很多快凍死的人會用最后一點力氣把衣服脫光(法醫(yī)學(xué)名詞叫“反常脫衣”)。
疼痛是人體最有效的警告信號,連失個戀都會心疼不是,其實大部分并不會真疼(持續(xù)性或者短暫但強(qiáng)烈的胸前區(qū)疼痛要去看醫(yī)生)。
什么讓你感受到溫度
人類和大部分哺乳動物的皮膚粘膜表面遍布一類叫瞬時感受電位器(TRP)通道的蛋白質(zhì),這些蛋白質(zhì)會對某些刺激信號產(chǎn)生反應(yīng),引起鈣離子流動產(chǎn)生“動作電位”,也就是神經(jīng)沖動。這些刺激信號包括觸摸打擊這些機(jī)械刺激,也有冷熱之類的溫度刺激,還有一些特別的化學(xué)物質(zhì)也會觸發(fā)它們的動作。
比如研究比較充分的TRPV1蛋白,>43℃、pH值<5.9的酸和辣椒素類物質(zhì)都可以讓它活化,產(chǎn)生痛覺刺激。所以,不管是高溫、酸蝕還是蹭上了辣椒,我們的感覺都是火辣辣的。把小鼠的TRPV1基因敲除掉,它果然就會不怕熱也不怕辣了。
冷和熱,真的是兩種感覺!
而低溫感受器的研究進(jìn)展要慢得多,直到2002年,第一個低溫感受TRP——TRPM8才被研究人員克隆出來,10℃-30℃的低溫(相比正常體溫)和薄荷醇都是它的活化信號。由于TRPM8在面部三叉神經(jīng)里表達(dá)特別豐富,所以薄荷醇作用在口鼻部才會讓人覺得特別清新,牙膏、漱口水、口香糖,那些清新都是假象啦。
人的膀胱里也有TRPM8,灌入冷水會誘發(fā)膀胱的強(qiáng)烈收縮,所謂冷尿了。但是TRPM8似乎還不足以讓人感覺到冷的強(qiáng)刺激。有一個在響尾蛇頰窩(它的熱感受器)里發(fā)現(xiàn)的TRPA1蛋白似乎可以對低于10℃的溫度敏感,但是這個蛋白在小鼠和人體上的研究還很少。
另外一類鈉離子通道蛋白Nav1.8,似乎也在凍得疼的過程中發(fā)揮了作用,Nav系列在痛覺感受神經(jīng)元上分布廣泛,在低溫狀態(tài)下,平時不顯山露水的Nav1.8活性會大大增強(qiáng),讓神經(jīng)產(chǎn)生痛覺信號。
果然,被德國生理學(xué)家Peter Reeh 敲掉Nav1.8的小鼠就可以安靜的待在冰塊上了,換普通老鼠早就逃走了。
這些都是機(jī)理上的探索,那身體為什么要演化出這些機(jī)制來感受低溫呢?很顯然,冷對身體的打擊是很無情的,特別是對我們恒溫動物。我們的機(jī)體其實很脆弱,細(xì)胞合適的工作溫度區(qū)間很狹窄,上下浮動那么幾個攝氏度就會崩潰,以人類正常體溫37℃來算,地球上低溫比高溫可怕得多。
御寒模式:凍傷是丟卒保車
當(dāng)皮膚感受到低溫,身體就會啟動御寒模式。Kojima C等人發(fā)現(xiàn)當(dāng)受試者被置于12℃的低溫時,雖然ta運動后與食欲相關(guān)的激素變化跟在36℃~24℃時并無什么不同,但是食欲卻明顯好得多。多吃,才能有更多能量供應(yīng)產(chǎn)生溫度,多余轉(zhuǎn)換成脂肪也有助于保溫。低溫還會讓立毛肌收縮,如果我們還有很多體毛的話這也會很有用。再冷,骨骼肌會產(chǎn)生不能控制的收縮,也就是打冷戰(zhàn),靠這種方式額外產(chǎn)生點熱量。
但是如果核心溫度持續(xù)下降,身體就會想辦法“節(jié)流”,那些散熱量大,但是關(guān)掉又不會馬上死的組織會首先被“裁員”。這些組織一般是四肢的遠(yuǎn)心端和頭面部的皮膚。這時候,凍傷就出現(xiàn)了。
根據(jù)程度不同,凍傷分為四度。
一度凍傷只會讓人感覺到皮膚癢痛紅腫,一般不會造成永久性傷害。
二度凍傷表皮組織會受損,皮膚青紫,可能會起水泡,愈合后會有疤痕,局部可能喪失溫度感受能力
三、四度凍傷波及深部的肌肉、骨骼和神經(jīng),會讓組織完全壞死。
二三度凍傷什么樣?大概就下圖這樣的。
再嚴(yán)重就是下圖這樣的了:英國登山家Nigel Vardy 1999年在尼泊爾遭遇山難,大難不死,但是丟掉了十根手指、十根腳趾、整個鼻子和一塊臉頰。
凍傷的發(fā)生除了跟氣溫,還跟濕度(潮濕的鞋襪可以讓士兵在零上十幾度的天氣里凍掉雙腳)、糖尿。ㄑ懿∽儯⑽鼰、酗酒和服用某些藥物有關(guān)。相比較來說,面部在凍傷發(fā)生時比手指腳趾受到的損傷要小一些(啊,那些手腳冰冷的天使們)。我小時候教室里沒有暖氣,小伙伴們凍瘡生的最厲害的是腳趾手指,耳朵稍上也常有。
現(xiàn)在,對于大部分在社交網(wǎng)絡(luò)里呼喊凍得臉疼的朋友來說,真正的凍傷已經(jīng)很罕見了,大部分的手腳在被“凍透”之前已經(jīng)找到了溫暖的環(huán)境。但是面部缺少遮擋,直面寒風(fēng),所以會感覺特別深刻吧。
另外還有一種真正凍得臉疼的,前面提到了TRPM8在三叉神經(jīng)里表達(dá)特別豐富,如果患有三叉神經(jīng)痛,面部的冷刺激可能會讓你痛不欲生……
來源:果殼