Termocepción

En fisiología , la termocepción o termorrecepción es la sensación y percepción de la temperatura , o más precisamente, de las diferencias de temperatura inferidas a partir del flujo de calor . Se refiere a una serie de eventos y procesos necesarios para que un organismo reciba un estímulo de temperatura , lo convierta en una señal molecular y reconozca y caracterice dicha señal para desencadenar una respuesta apropiada. Los estímulos térmicos pueden ser nocivos (que representan una amenaza para el sujeto) o inocuos (que no representan ninguna amenaza). ^{[ 1 ]} Las proteínas sensibles a la temperatura en los termorreceptores también pueden activarse por el mentol o la capsaicina, de ahí que estas moléculas provoquen sensaciones de frío y ardor, respectivamente.

Un termorreceptor puede absorber calor por conducción , convección o radiación . Sin embargo, el tipo de transferencia de calor suele ser irrelevante para el funcionamiento de un termorreceptor. Se cree que los canales de potencial de receptor transitorio (canales TRP) ^{[ a ]} desempeñan un papel en muchas especies en la sensación de calor, frío y dolor. Los vertebrados tienen al menos dos tipos de termorreceptores: los que detectan el calor y los que detectan el frío. ^{[ 4 ]}

La termorrecepción depende de la transferencia de calor del ambiente al termorreceptor. Esta transferencia puede ser conductiva , convectiva o radiativa , pero el método es irrelevante para el termorreceptor, que simplemente detecta su propia temperatura, no la del ambiente. La temperatura de un termorreceptor es el resultado de un balance energético entre el flujo de calor del ambiente y la disipación de calor al resto del cuerpo (o viceversa para la detección del frío). Por ejemplo, un metal de baja temperatura, con alta conductividad térmica, puede sentirse más caliente que una cerámica de alta temperatura, con baja conductividad térmica, porque al tocar el metal se produce un aumento de la temperatura del propio termorreceptor.

Un termorreceptor es un receptor sensorial no especializado , o más precisamente la porción receptiva de una neurona sensorial , que detecta cambios absolutos y relativos de temperatura. En los mamíferos, los termorreceptores inervan diversos tejidos, incluyendo la piel (como receptores cutáneos ), la córnea y la vejiga urinaria . En los termorreceptores, el calentamiento produce un aumento en la frecuencia de descarga de sus potenciales de acción, mientras que el enfriamiento produce una disminución en dicha frecuencia. En los termorreceptores, su frecuencia de disparo aumenta durante el enfriamiento y disminuye durante el calentamiento.

Base molecular

Esta área de investigación ha recibido recientemente una atención considerable con la identificación y clonación de la familia de proteínas del potencial de receptor transitorio (TRP). Varios canales iónicos son responsables de la termorrecepción y se activan a diversas temperaturas, por lo que son responsables de diferentes tipos de estímulos térmicos. TRPV1 es el canal principal asociado con la detección de calor nocivo, así como con la detección de capsaicina . La sensación de calor inocuo está mediada por la activación de TRPM2 . La sensación de frío inocuo está mediada por la activación de TRPM8 . ^{[ 1 ]} TRPA1 a veces es sensible al mentol y se considera que está relacionado con la sensación de frío nocivo, pero el mecanismo no está claro. ^{[ 1 ]}

El Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 2021 fue otorgado a David Julius (profesor de la Universidad de California, San Francisco , EE. UU.) y a Ardem Patapoutian (profesor de neurociencia en Scripps Research en La Jolla , California, EE. UU.) "por su descubrimiento de receptores para la temperatura y el tacto". ^{[ 2 ] [ 3 ]}

En los humanos, la sensación de temperatura de los termorreceptores ^{[ a ]} entra en la médula espinal a lo largo de los axones del tracto de Lissauer que hacen sinapsis en neuronas de segundo orden en la sustancia gris del asta dorsal . Los axones de estas neuronas de segundo orden luego se decusan , uniéndose al tracto espinotalámico a medida que ascienden a las neuronas en el núcleo posterolateral ventral del tálamo . Un estudio de 2017 muestra que la información termosensorial pasa al núcleo parabraquial lateral en lugar de al tálamo y esto impulsa el comportamiento termorregulador. ^{[ 5 ] [ 6 ]} Los termorreceptores en los humanos son capaces de detectar cambios de temperatura tan pequeños como 0,38 °C, pero la sensibilidad disminuye con temperaturas ambientales superiores e inferiores a 24 °C. Incluso los cambios más pequeños están vinculados a cambios en el comportamiento social, como la necesidad de un mayor espacio interpersonal. ^{[ 7 ] [ 8 ]}

La visión térmica es la capacidad de detectar el calor por medios radiativos. La visión, en concreto, se refiere a la capacidad no solo de detectar el calor, sino también de formar una imagen a partir de esa información. Sin embargo, dada la falta de conocimiento o la incertidumbre sobre cómo un organismo interpreta las señales de sus termorreceptores, cualquier organismo con órganos específicamente desarrollados para la termocepción radiativa se clasifica generalmente como poseedor de visión térmica.

• Detección infrarroja en serpientes
• Detección infrarroja en murciélagos vampiro
• Lista de premios Nobel de Fisiología o Medicina#Premios
• Electrorecepción : habilidades biológicas relacionadas con la electricidad. Páginas que muestran breves descripciones de los destinos de redireccionamiento. 
• Mecanorreceptor : célula receptora sensorial que responde a la presión o tensión mecánica. 
• Nocicepción : Cómo un organismo recibe y responde a los estímulos dolorosos. 
• Propiocepción : sentido del propio movimiento, fuerza y ​​posición del cuerpo. 
• Termorregulación