¿Cómo percibimos el frío? Descubren el circuito que transmite la sensación desde la piel hasta el cerebro

Científicos detectaron cuál es la vía sensorial completa que permite a la piel comunicar la sensación de frío al cerebro.

El hallazgo fue publicado en la revista Nature Communications y no solo amplía el conocimiento sobre cómo el cuerpo humano percibe la temperatura: abre nuevas posibilidades para afrontar problemas médicos relacionados con la sensibilidad térmica, según los autores.

El descubrimiento identificó un circuito neuronal exclusivo para el frío, lo que sugiere que la evolución ha dotado al organismo de mecanismos diferenciados para detectar el calor y el frío. De esta manera, garantiza respuestas precisas ante los cambios ambientales.

El equipo de investigación, liderado por Bo Duan, profesor asociado de biología molecular, celular y del desarrollo en la Universidad de Michigan, logró identificar la vía neural completa que transmite la sensación de frío desde la piel hasta el cerebro.

De acuerdo con los investigadores, la piel, el órgano sensorial más grande del cuerpo, desempeña un papel fundamental en la detección del ambiente y en la diferenciación de los estímulos externos.

“Todavía existen muchas preguntas interesantes sobre cómo lo hace, pero ahora tenemos una vía para entender cómo percibe las temperaturas frías. Este es el primer circuito neural para la sensación térmica en el que se ha identificado claramente toda la ruta desde la piel hasta el cerebro”, afirmó el investigador.

El hallazgo no solo profundiza en la biología fundamental, sino que también acerca a los científicos a comprender cómo los seres humanos han evolucionado para habitar en temperaturas seguras y evitar extremos peligrosos.

Para llegar a estos resultados, el equipo de científicos empleó técnicas avanzadas de imagen y electrofisiología. Observó cómo los ratones transmiten la sensación de frío desde la piel hasta el cerebro.

El estudio se centró en desentrañar los mecanismos específicos de la percepción térmica.

El proceso comienza en la piel, donde existen sensores moleculares capaces de detectar temperaturas entre aproximadamente 15 y 25 grados centígrados.

Cuando esos sensores se activan, excitan a las neuronas sensoriales primarias, que envían la señal de frío hacia la médula espinal.

Allí, el equipo identificó la presencia de interneuronas especializadas que amplifican la señal antes de que las neuronas de proyección la transmitan finalmente al cerebro.

Si este “amplificador” en la médula espinal se desactiva, la señal de frío se pierde entre el resto de la información sensorial, lo que demuestra la importancia de este componente en la percepción térmica.

Aunque el estudio se realizó en ratones, Dua señaló que cada uno de los elementos del circuito también se ha identificado en humanos mediante secuenciación genética.

Esos hallazgos sugieren que las personas comparten este mismo mecanismo para experimentar sensaciones como la de entrar en una habitación climatizada en un día caluroso.

Sobre las implicancias del hallazgo, los expertos plantearon que muchos pacientes sometidos a quimioterapia experimentan dolor provocado por el frío, una condición que afecta significativamente su calidad de vida. Sin embargo, el estudio determinó que el circuito neural responsable de percibir el frío inocuo no interviene en este tipo de dolor.

Comprender cómo funciona el circuito sensorial del frío en condiciones normales permite a los investigadores identificar qué falla en situaciones de enfermedad o lesión.

Esta información podría ser clave para desarrollar terapias dirigidas que restauren la percepción saludable de la temperatura sin afectar la capacidad normal de sentir el frío.

“Ahora tenemos una mejor oportunidad de descubrir qué ocurre en los casos de enfermedad o daño, y esto podría ayudar a desarrollar terapias específicas que restauren la sensación saludable sin perjudicar la percepción normal de la temperatura”, explicó Duan.

El equipo planea continuar investigando para identificar las vías relacionadas con el dolor agudo provocado por el frío.

Duan anticipó que las sensaciones dolorosas serán más complejas, ya que en situaciones de mayor riesgo podrían intervenir múltiples circuitos.

“Creo que las sensaciones dolorosas serán más complicadas. Cuando estamos en situaciones de mayor riesgo, podrían estar involucradas varias vías”, señaló.

Además, los investigadores están interesados en comprender cómo el cerebro procesa las distintas señales provenientes de la piel y cómo la evolución ha permitido no solo diferenciarlas, sino también asociarlas con emociones que contribuyen a la autoprotección.