כאשר אנו נוגעים במשהו חם או קר, הטמפרטורה מורגשת באופן מודע. מחקרים קודמים הראו שהקורטקס, השכבה החיצונית ביותר של המוח, אחראית לתחושות תרמיות. עם זאת, כיצד קליפת המוח קובעת אם משהו חם או קר אינו מובן היטב. רגישות תרמית היא לרוב סובייקטיבית ואינדיבידואליסטית; מהי טמפרטורה נוחה עבור מישהו עשוי להיות חם מדי או קר מדי עבור מישהו אחר.
במחקר חדש, פרופסור Kei Nagashima ממעבדת טמפרטורת הגוף והנוזלים, הפקולטה למדעי האדם, אוניברסיטת Waseda, יפן, וד"ר Hironori Watanabe מאוניברסיטת Waseda, בשיתוף עם אחרים, השתמשו באלקטרואנצפלוגרפיה (EEG) כדי למפות את תגובת המוח לטמפרטורות חמות וקרות ולהבהיר את דפוסי הפעילות. במחקר זה, 20 משתתפים נחשפו לטיפולי טמפרטורה שונים באצבע הימנית ובאצבע האמצע. טיפולי הטמפרטורה ניתנו בפולסים למשך 15 שניות עם טמפרטורה של 10 שניות לסירוגין של 32 ˚C. פעילות עצבית מוחית בתגובה לשתי הטמפרטורות השונות, 40 ˚C ו- 24 ˚C, תועדה באמצעות מכשיר EEG לביש. המחקר פורסם בכרך 564 של מדעי המוח ב-09 בינואר 2025.
ההקלטות נותחו כדי לחשוף דפוסים ספציפיים לאזור ולזמן של פעילות המוח. פעילות מוחית מקובצת נמצאה בעשרה אזורים שונים בתוך הקורטקס. מעניין, גם טמפרטורות חמות וגם קרות עוררו פעילות מוחית באותם עשרה אזורים. עם זאת, ה-EEG היה שונה בתגובה לשני סוגי התחושה התרמית. "הבדלים בדפוסי פעילות אלו יאפשרו להבחין בהבדלי טמפרטורה, מה שיוביל להתנהגויות שונות." אומר נגשימה.
סוגים שונים של דפוסי פעילות באותם אזורי מוח יכולים להיות המנגנון הבסיסי להבחנה בין טמפרטורות חמות וקרות. כמו כן, נצפה כי רוב הפעילות המוחית התרכזה בהמיספרה הימנית, מה שמצביע על כך שיש לה תפקיד גדול יותר בתחושות תרמיות מאשר בהמיספרה השמאלית.
ניתן ליישם את התובנות שהושגו במחקר זה לפיתוח שיטות אובייקטיביות יותר להערכת נוחות תרמית. מדינת נגשימה"נוחות תרמית משמשת כסטנדרט ליצירת סביבה פנימית אופטימלית (מיזוג אוויר) על ידי האגודה האמריקאית למהנדסי חימום, קירור ומיזוג אוויר, אך היא עדיין מבוססת על דיווח סובייקטיבי. חשבנו שזה חיוני כדי להעריך את זה בצורה אובייקטיבית ומדעית." ניתן לעקוף סיכונים בריאותיים עקב אי בהירות של הערכות סובייקטיביות של נוחות תרמית עם הבנה טובה יותר של תגובת המוח.