我们检测物体温度的能⼒对⽣活甚⾄⽣存都⾄关重要，这些关键的温度感知，巩固了我们与周围世界的相互作⽤。我们已经知道，从神经层⾯来说，⼤多感官可以简化成“接受外部刺激，传递信号，⼤脑接收信号并做出反应”。著名神经科学家戴维·朱利叶斯和阿代姆·帕塔博蒂安在探索这⼀过程的历程中迈出了关键⼀步，他们发现了⼀系列“感受器”，顾名思义，也就是我们身体接受外部刺激的结构。
1997年，朱利叶斯在感受疼痛的神经元上识别出了受体分⼦TRPV1，并证明了它能被⾼温和辣椒素激活。随后，朱利叶斯和帕塔博蒂安分别独⽴确认了TRPM8是⼀种会对薄荷醇和寒冷产⽣反应的分⼦。现在已经有越来越多的发现表明，TRP家族在进化史上是⼀个⾮常古⽼的体系。两位科学家也因为这⼀领域开创性的研究获得了2020年科维理神经科学奖以及2021年诺⻉尔⽣理学或医学奖。
朱利叶斯利使⽤辣椒中的辣椒素来识别TRPV1，这是⼀种由痛苦的⾼温激活的离⼦通道。现在，已经有其他相关的离⼦通道被识别，科学家了解到不同的温度是如何在神经系统中诱发电信号的。然⽽，谜团仍然存在。近⼀个世纪以来，科学家还在试图确定感知温度的能⼒位于⼤脑中的哪个位置。⼀些⼈认为，⼤脑中存在⼀块独特的“热⽪质”，但⼀直以来，关于是否存在这种特定的区域仍存在争议。
直到近⽇，德国⻢克斯-德尔布吕克分⼦医学中⼼的科学家在⼩⿏脑中找到了热⽪质，并确定了⽤于探测冷暖温度的神经细胞（神经元）。研究论⽂已发表在《⾃然》上。
特定神经元的温度反应。当我们⽣活在这个世界时，我们离不开脑来处理来⾃感觉器官的信息，从⽽构建出对世界的有意识的感知。这些过程⼤部分发⽣在脑外部的褶皱层，也就是⽪质。先前，研究团队发现当⽪肤接触到低温时，第⼀躯体感觉⽪质中的神经元会做出反应。
因此，他们猜想，⾼温的感知也会在这⽚区域被编码。在新研究中，他们在⼩⿏身上测试了这种假设，因为⼩⿏的脑与⼈类的⾮常相似。他们让⼩⿏的前⽖接触到温和的温度，并使⽤成像技术来探测脑的哪⼀部分对⽪肤温度的变化产⽣了反应。令他们惊讶的是，第⼀躯体感觉⽪质对温暖并没有反应。进⼀步观察后发现，在脑⼀侧被称为后岛叶⽪质的区域中的神经元反⽽产⽣了反应。也就是说，那⾥似乎隐约包含着热⽪质。
接下来，他们利⽤双光⼦显微镜，观察后岛叶⽪质中单个神经元的反应。结果发现，这⾥存在着特定的冷反应神经元和特定的暖反应神经元，以及许多对冷暖都有反应的神经元。冷和暖的神经元的反应相当不同。暖神经元会对绝对温度产⽣反应，⽽冷神经元则对温度的相对变化有反应。冷的反应也会被更快激活，并⽐暖的反应更快消散。这表明，可能存在着独⽴的途径来感知冷与暖。
为了最终证明岛叶⽪质参与了温度感知，科学家训练⼩⿏报告冷或暖的温度。然后，他们使⽤光遗传学技术，在提供热刺激的同时暂时“关闭”后岛叶⽪质。此时，⼩⿏就不再能感知到温度的刺激。当科学家不再抑制⽪质的这⼀部分时，⼩⿏⼜再次出现了这种感觉。
温度的流动。未来，团队计划研究温度流从⽪肤通过脊髓进⼊丘脑，最后进⼊⽪质的途径。他们正在研究不同的位点，了解温度信息在哪⾥以及如何体现，以及它是如何沿着途径转化的。
此外，他们还在研究这个结果带来的⼀个更⼤的难题，那就是，为什么先前发现的感知冷的第⼀躯体感觉⽪质，对暖没有反应？科学家推测，这⼀区域可能负责感知复合质地，⽐如潮湿、光滑或者⾦属质感。他们猜想，可能是躯体感觉⽪质中的冷表征，在某种程度上有助于辨别复合表⾯结构。因此，还需要更多实验才能真正了解其中的问题。