Clasificación y localización
Según su ubicación en el organismo, se distinguen tres grupos principales de receptores que responden a la temperatura:
- Superficiales: se encuentran directamente en el espesor de la piel. Son los primeros en entrar en contacto con el medio externo.
- Profundos (tisulares): se ubican en los tejidos internos y en las paredes de los vasos sanguíneos, controlando la temperatura del medio interno del organismo.
- Centrales: se localizan en las estructuras del sistema nervioso central. Entre ellos se incluyen los receptores del hipotálamo, de la formación reticular del tronco encefálico y de la médula espinal.
Los receptores cutáneos se distribuyen por la superficie corporal de manera muy desigual. Cada persona presenta zonas individuales de localización predominante. Es interesante destacar que la densidad de distribución depende del entorno en el que se habita: en los habitantes de regiones con climas fríos, el número de puntos que perciben el frío supera con creces al de los puntos térmicos.
Características de los termorreceptores cutáneos
Los receptores de temperatura de la piel se dividen funcionalmente en receptores de frío y receptores de calor. Su principal diferencia anatómica radica en la profundidad a la que se encuentran. Las estructuras sensibles al frío están situadas lo más cerca posible de la superficie (unos 0,17 mm), lo que les permite reaccionar de inmediato ante una ráfaga de viento o el contacto con objetos fríos. Los receptores de calor están ocultos un poco más profundo, a una profundidad aproximada de 0,3 mm.
Mecanismo de generación de impulsos (régimen estacionario)
A una temperatura confortable y óptima, los receptores funcionan en un modo de fondo, generando potenciales de acción a una frecuencia constante (estacionaria) que suele ser de 2 a 5 impulsos/s.
Un cambio de temperatura altera este equilibrio:
- Durante el enfriamiento, la actividad de las terminaciones de frío aumenta, mientras que la de las de calor se inhibe.
- Durante el calentamiento, la frecuencia de los impulsos de las estructuras térmicas se incrementa, al tiempo que los receptores de frío reducen su actividad.
El análisis de la actividad estacionaria muestra que los receptores de frío operan en un amplio rango desde ~10 °C hasta 40 °C (el pico de descargas se sitúa entre 25 y 28 °C). Los receptores de calor se activan a partir de los ~30 °C y funcionan hasta los ~48 °C (el pico de actividad ronda los 42–44 °C).
Existe una importante zona de superposición (entre 30 y 40 °C) en la que ambos tipos de receptores se encuentran activos simultáneamente. Si la temperatura supera los 45 °C, la actividad de los receptores de calor cae en picado, lo que de forma subjetiva puede percibirse como una sensación dolorosa o el llamado «frío paradójico».
Fisiología ante un cambio brusco de temperatura
La respuesta del organismo ante una variación repentina de temperatura difiere radicalmente del régimen estacionario. Si la piel se enfría o se calienta con rapidez, se produce un potente aumento en salvas de la frecuencia de descarga, la cual puede alcanzar temporalmente hasta 100 impulsos/s.
Ante un estímulo muy rápido y agresivo (tanto de calentamiento como de enfriamiento), surge el fenómeno de excitación inespecífica. En ese momento, tanto los receptores de calor como los de frío emiten actividad en salvas de forma simultánea.
El sentido biológico de esta respuesta inespecífica es la protección de emergencia: el sistema nervioso avisa instantáneamente al organismo sobre una amenaza crítica de sobrecalentamiento o hipotermia grave, exigiendo interrumpir de inmediato el contacto con el estímulo.
En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema
¿A través de qué vías de conducción medular se transmite la sensibilidad térmica?
La sensibilidad térmica se transmite por el fascículo espinotalámico lateral de la médula espinal.
- Fascículo espinotalámico: se localiza en la periferia de los cordones laterales.
- Decusación de las fibras: los axones de las segundas neuronas de esta vía se cruzan en la comisura anterior de la médula espinal.
- Significado clínico: ante una lesión del tracto espinotalámico lateral, se produce la pérdida de la sensibilidad térmica y dolorosa en el lado opuesto del cuerpo (contrateral).
El frío está afuera, el calor adentro: los receptores de frío «se congelan» en la superficie (0,17 mm), mientras que los de calor «se calientan» un poco más profundo (0,3 mm).
Preguntas de clases y exámenes
¿Con qué frecuencia generan impulsos los termorreceptores en estado de reposo?
En condiciones de reposo confortable, presentan una actividad de fondo estacionaria (constante) del orden de 2 a 5 impulsos por segundo.
¿Por qué al tocar de manera repentina un objeto muy caliente puede dar la impresión de que está frío?
Ante un cambio rápido de temperatura, se produce una excitación inespecífica simultánea de los receptores de calor y de frío; asimismo, a temperaturas superiores a 45 °C, la actividad de las estructuras térmicas disminuye drásticamente, lo que genera una sensación de frío paradójico o dolor.
¿A qué temperaturas se observa el salto máximo de actividad de los receptores ante un estímulo brusco?
El cambio máximo en la frecuencia de impulsos durante la estimulación dinámica se observa en los rangos extremos: alrededor de 10 °C para el frío y 45 °C para el calor.
Qué más repasar sobre el tema
- El fenómeno del frío paradójico y la transición de la sensibilidad térmica a la nociceptiva (dolorosa) a >45 °C.
- El papel de los termorreceptores centrales del hipotálamo en el mantenimiento de la homeostasis.
- La excitación inespecífica protectora de los receptores ante estímulos extremos.
- La influencia de la adaptación climática en la densidad de distribución de los puntos de frío y de calor.
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