

تصور کنید سه لایه لباس گرم و یک ژاکت ضخیم در یک بعد از ظهر سرد زمستانی برای بیرون آوردن زباله ها یا برداشتن نامه ها به تن دارید. اما همسایه شما فقط با یک گرمکن و شلوارک بیرون می رود تا همین کار را انجام دهد.
حتی با دیدن چنین صحنه ای احساس سردی بیشتری می کنید. آیا ممکن است دلیل بیولوژیکی خاصی وجود داشته باشد که بر خلاف همسایهتان، حتی تصور بیرون رفتن از خانه را با چیزی غیر از یک کت ضخیم و پشمی دشوار کند؟
پاسخ به این سوال، مانند بسیاری از تفاوت های عجیب در تجربه روزمره انسان، مثبت است. تحمل گرما و سرما ممکن است در سطح مولکولی تعیین شود. پیتر مک ناتون و برونو ویلار، محققان مرکز ولفسون برای مطالعه حس، درد و بازسازی در کینگز کالج لندن، موش ها را در معرض دماهای مختلف قرار دادند و دریافتند که موش های ماده دماهای بالاتر را ترجیح می دهند.
در این آزمایش، موشها میتوانستند بین دو صفحه فلزی گرم شده یکی را انتخاب کنند. موشهای ماده به صفحه گرمتر در دمای 38 درجه سانتیگراد منتقل شدند، در حالی که موشهای نر صفحه خنکتر را در دمای 33 درجه سانتیگراد ترجیح دادند. محققان تنها زمانی توانستند این ترجیحات را تغییر دهند که برخی مکانیسم های ژنتیکی را دستکاری کردند.

مک ناتون و ویلار در مطالعهای که اخیراً در مجله فیزیولوژی منتشر شد، گفتند:
دمای سطح بدن زنان کمتر و دمای مرکزی بدن آنها بیشتر از مردان است و معمولاً محیط گرم تری را ترجیح می دهند. اگرچه دمای مطلوب برای احساس راحتی در گونه های مختلف بسیار متفاوت است، اما تفاوت بین دو جنس از نظر ترجیح دمای محیط در بیشتر گونه های پرندگان و پستانداران مانند موش مشاهده می شود.
نقش کانال های یونی در احساس سرما و گرما
پاسخ این تفاوت را باید در کانال های یونی جستجو کرد. منافذ بسیار کوچکی که در غشای سلول ها قرار دارند و اجازه عبور ذرات باردار الکتریکی به نام یون را می دهند.
دو تا از این کانال ها، TRPM2 و TRPM8 به عنوان سنسور دما عمل می کنند. کانال TRPM2 در تنظیم پاسخ های تطبیقی بدن به گرما نقش دارد، در حالی که TRPM8 در مواجهه با سرما فعال می شود.
محققان به موشها اجازه دادند تا به مدت نیم ساعت صفحات فلزی گرم شده را کاوش کنند. این حیوانات معمولا اولویت نهایی خود را در نیمه دوم زمان آزمایش نشان دادند.

زمانی که موشها مجبور بودند بین صفحه مرجع و صفحه خنکتر با دمای 28 یا 23 درجه سانتیگراد یکی را انتخاب کنند، تفاوت معنیداری بین مادهها و نرها مشاهده نشد. هر دو گروه صفحه مرجع را به گزینه های خنک تر ترجیح دادند.
اما زمانی که امکان انتخاب پنل گرمتر وجود داشت، تفاوت ها آشکار شد.
اکثر موش های ماده به تدریج به بشقاب گرمتر رفتند و زمان بیشتری را روی آن صرف کردند. در مقابل، موشهای نر، که دمای بهینه محیط برای آنها تقریباً با دمای صفحه مرجع یکسان بود، شرایط خنکتری مشابه را قابل تحملتر یافتند.
افزایش دمای یکی از صفحات به 43 درجه سانتیگراد نیز نتیجه مشابهی را به همراه داشت. موش های ماده دمای متوسط 36 درجه سانتی گراد را ترجیح می دهند، در حالی که متوسط دمای مطلوب برای موش های نر 31.9 درجه سانتی گراد بود.
دمای مرکزی بدن نمی تواند این تفاوت را توضیح دهد. موشهای نر و ماده دمای اصلی یکسانی داشتند، اما مادهها همچنان به دنبال محیط گرمتری بودند.
نقش ژنتیک و هورمون ها چیست؟
آزمایشات ژنتیکی به محققان کمک کرد تا عوامل موثر بر این تفاوت را شناسایی کنند. هنگامی که محققان کانال TRPM2 را در موشهای نر حذف کردند، حیوانات ناگهان به صفحه گرمتر رفتند و رفتاری مشابه با موشهای ماده داشتند. حذف کانال مشابه در موشهای ماده تقریباً هیچ تغییری در ترجیح دمای آنها ایجاد نکرد.

کانال TRPM8 نقش بسیار مهمتری ایفا کرد. هنگامی که محققان با تزریق ماده ای این کانال را مسدود کردند یا آن را به طور کامل حذف کردند، موش های نر و ماده دیگر از سرما اجتناب نکردند و با سهولت بیشتری روی صفحات خنک تر قرار گرفتند.
این یافته نشان می دهد که TRPM8 برای تشخیص سرما ضروری است. کانال سومی به نام TRPV1 نیز مورد بررسی قرار گرفت که نقش آن عمدتاً محدود به تشخیص گرمای شدید است.
هورمون ها نیز بخشی از این تفاوت را توضیح می دهند و به نظر می رسد تستوسترون مهمترین عامل در این زمینه باشد.
کاهش سطح تستوسترون در موشهای نر باعث شد که آنها دمای گرمتر را ترجیح دهند و مانند موشهای ماده رفتار کنند. در مقابل، تزریق تستوسترون اضافی به موشهای ماده حساسیت آنها را به گرما افزایش داد و باعث شد تا بیشتر از دمای بالا اجتناب کنند.
با این حال، دو هورمون اصلی جنسی زنانه، استرادیول و پروژسترون، هیچ تاثیری بر ترجیح دمای موشها نداشتند. حتی تستوسترون به تنهایی نمی تواند تمام تفاوت بین دو جنس را توضیح دهد.
محققان در مورد مکانیسم احتمالی این تفاوت گفتند:
ساده ترین توضیح برای این مشاهدات این است که کانال های TRPM2 و TRPM8 به طور متفاوتی در پایانه های عصبی محیطی حساس به دما بیان می شوند. این کانال ها فرآیند تولید پتانسیل های عمل را در آن نقاط هدایت می کنند. پیام های الکتریکی که حس دما را به سیستم عصبی مرکزی منتقل می کند.
در مجموع نتایج این تحقیق نشان می دهد که تفاوت در احساس سرما و گرما تنها به عادت، نوع لباس یا شرایط محیطی مربوط نمی شود و مکانیسم های ژنتیکی، کانال های یونی و هورمون ها نیز می توانند در این موضوع نقش داشته باشند.
















گفتگو در مورد این post