1. Recettore TRPV1:
Il termorecettore principale responsabile del rilevamento delle alte temperature è il recettore vanilloide 1 del potenziale transitorio (TRPV1). TRPV1 è un canale ionico sensibile alla temperatura espresso nel sistema nervoso periferico, in particolare nella pelle. Funziona come un termometro molecolare che risponde agli stimoli termici entro un intervallo di temperatura specifico.
Attivazione: TRPV1 si attiva quando esposto a temperature superiori a 43°C (109,4°F). Quando la pelle incontra il calore, i recettori TRPV1 rilevano questo aumento di temperatura e subiscono cambiamenti conformazionali che consentono l’afflusso di ioni caricati positivamente, come sodio e calcio, nelle fibre nervose.
Trasduzione del segnale: L'afflusso di ioni innesca un segnale elettrico, noto come potenziale d'azione, che si propaga lungo le fibre nervose. Questi segnali vengono trasmessi al midollo spinale e poi trasmessi alla corteccia somatosensoriale del cervello, dove vengono interpretati come una sensazione di calore.
2. Recettori TRPM2 e TRPM3:
Oltre a TRPV1, il corpo utilizza anche altri termorecettori, come i recettori transitori della melastatina potenziale 2 (TRPM2) e i recettori transitori della melastatina potenziale 3 (TRPM3). Questi recettori svolgono un ruolo nel rilevamento di intervalli di temperatura più elevati rispetto a TRPV1.
Attivazione: TRPM2 si attiva a temperature superiori a 52°C (125,6°F), mentre TRPM3 si attiva a temperature superiori a 33°C (91,4°F). Questi recettori subiscono anche cambiamenti conformazionali in seguito all’esposizione al calore, portando all’afflusso di ioni e alla generazione di potenziali d’azione che trasmettono informazioni sulla temperatura calda al cervello.
3. Sensibilizzazione centrale e adattamento:
La percezione del corpo delle temperature calde può essere influenzata da diversi fattori, tra cui la sensibilizzazione e l'adattamento centrale. La sensibilizzazione centrale si riferisce all'aumento nel tempo della sensibilità delle vie del dolore nel sistema nervoso centrale, che può amplificare la percezione delle sensazioni di calore. L’adattamento, invece, si riferisce alla graduale diminuzione della sensibilità dei termorecettori a una temperatura sostenuta, con conseguente ridotta percezione del calore nel tempo.
4. Risposte comportamentali:
La sensazione di temperature calde innesca varie risposte comportamentali per proteggere il corpo da potenziali danni. Queste risposte possono includere sudare per rinfrescarsi, cercare l’ombra o un ambiente più fresco ed evitare il contatto con superfici calde.
In conclusione, la capacità del corpo umano di percepire le temperature calde è un processo complesso mediato da termorecettori specializzati nella pelle, principalmente il recettore TRPV1. L'attivazione di questi recettori avvia segnali neurali che vengono trasmessi al cervello, dove vengono interpretati come una sensazione di caldo. Comprendere i meccanismi alla base della sensazione di caldo è essenziale per comprendere la regolazione fisiologica della temperatura e la risposta del corpo agli stimoli legati al calore.