La recherche, publiée dans la revue Nature Neuroscience, a utilisé une technique de pointe appelée « microscopie à deux photons » pour visualiser l'activité de cellules nerveuses sensorielles individuelles dans la peau de souris vivantes. Cette technique, combinée à une modélisation informatique, a permis aux chercheurs de suivre comment les changements de température cutanée étaient détectés et transmis au cerveau.
Comme prévu, les images ont montré que lorsque la peau était exposée à la chaleur, les cellules nerveuses émettaient des signaux indiquant une augmentation de la température, tandis que l'exposition au froid déclenchait des signaux indiquant une diminution de la température. Cependant, les chercheurs ont également observé un niveau surprenant de complexité dans les réponses des cellules nerveuses.
"Nous avons découvert que les cellules nerveuses ne réagissaient pas seulement à la température moyenne de leur environnement", a expliqué le chercheur principal, le professeur David A. Steen. "Au lieu de cela, ils étaient sensibles à la vitesse à laquelle la température changeait et ils réagissaient différemment selon que la température augmentait ou diminuait."
Cette sensibilité complexe à la dynamique de la température suggère que notre sens du toucher pourrait être bien plus sophistiqué qu’on ne le pensait auparavant. Cela laisse entrevoir la possibilité que nous puissions détecter des changements subtils de température au fil du temps, comme le réchauffement progressif d'une tasse de café ou le refroidissement d'une brise un jour d'été.
De plus, les images ont permis de mieux comprendre le rôle des vaisseaux sanguins dans la régulation de la température cutanée. Les chercheurs ont observé que les vaisseaux sanguins proches des cellules nerveuses se dilataient lorsque la peau était exposée à la chaleur, permettant ainsi à davantage de sang de circuler vers la zone et de la refroidir. À l’inverse, lorsque la peau est exposée au froid, les vaisseaux sanguins se contractent, limitant le flux sanguin et conservant la chaleur corporelle.
En révélant ces interactions complexes entre les cellules nerveuses, les vaisseaux sanguins et les tissus environnants, l'étude approfondit notre compréhension du sens du toucher. Les résultats pourraient avoir des implications dans le développement de nouvelles thérapies pour soulager la douleur et d’autres troubles sensoriels, ainsi que dans la conception de matériaux offrant un confort thermique optimal dans les vêtements, la literie et d’autres applications.
Comme le conclut le professeur Steen :« Ces images offrent un regard sans précédent sur la machinerie complexe qui nous permet de percevoir le monde qui nous entoure grâce à notre sens du toucher. C'est un aperçu fascinant de la biologie complexe qui sous-tend notre capacité à ressentir et à interagir avec notre environnement. ".
