關鍵概念
溫度
熱量
感知
感覺神經系統
介紹
你有沒有試過猜測游泳池水的溫度？ 在炎熱的一天，水一開始可能會感覺有點冷，但是一旦你浸入水中，你就不會那麼注意到它的溫度了。 然而，在涼爽的一天，相同溫度的池水從一開始就可能感覺非常舒適。 我們的身體是否能夠分辨絕對溫度？ 還是這一切都是相對的？
這些問題可能會讓你好奇我們的身體如何收集關於我們環境的資訊，處理這些資訊並形成我們對世界的感知。 做這個活動，下次你在炎熱的夏天跳入泳池時，你就能理解為什麼你即將感到如此寒冷！
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背景知識
我們的手——尤其是我們的指尖——非常適合從周圍環境中收集感覺資訊。 它們包含大量的感受器。 溫度、紋理和觸控等外部環境會促使這些感受器產生電訊號。 這些訊號透過感覺神經沿著手臂傳遞到大腦，在那裡它們被處理，與過去的經驗進行比較，並最終被標記。
每個感受器都由特定的刺激觸發。 溫覺感受器檢測溫度變化。 我們配備了一些由寒冷條件啟用的溫覺感受器，以及另一些由熱條件啟用的溫覺感受器。 當溫暖感受器感受到溫暖——或熱量傳遞到體內時，它們會提高訊號速率。 冷卻——或熱量從體內傳遞出去——會導致訊號速率降低。 另一方面，冷覺感受器在冷卻期間會增加其放電率，而在升溫期間會降低放電率。
當你長時間將感受器暴露於特定的感覺（例如熱）時，會發生一些有趣的事情：它們開始疲勞並降低其活動，因此你將不再那麼注意到這種感覺。
這種脫敏作用也會改變我們對接下來感受到的東西的敏感度嗎？ 嘗試這個活動並找出答案！
材料
三個盆，都足夠大，可以浸沒雙手
溫水（不要太熱；在將手放入盆中之前測試水溫。 如果您仍然因溫水或冷水感到任何不適，請讓您的手適應室溫，然後重新開始使用溫度不太極端的水。）
室溫水
冷水（或冰塊，新增到室溫水中）
毛巾，用於保護您的工作臺面
一個時鐘，用於計時
準備工作
準備一個可能會稍微弄溼的工作臺面，方法是鋪上毛巾並移走任何不應被弄溼的物品。
在一個盆中裝滿非常冷的水。 （您也可以使用室溫水並加入幾個冰塊來冷卻這個盆中的水。）
在第二個盆中裝滿室溫水。
在第三個盆中裝滿溫水。 確保水不要太熱； 您需要能夠舒適地將手放在水中一會兒。
步驟
將您的右手浸入裝有冷水的盆中。 您會如何將水的溫度分類——冷還是非常冷？
將您的左手放入裝有溫水的盆中。 這水感覺如何？
在將您的手放在盆中大約一兩分鐘後，再次注意每個盆中水的溫度。 冷水是否仍然感覺像最初那樣冷？ 溫水呢？ 如果感覺不同，您認為這段短暫的時間內盆中水的實際溫度發生了很大變化，還是您對溫度的感知發生了變化？
現在，同時將您的雙手從裝有冰冷水和溫水的盆中取出，並將雙手放入裝有室溫水的盆中。 您會如何標記盆中水的溫度？ 感覺是熱、溫、微溫、冷還是非常冷？ 如果很難說，請注意如果您只用右手感覺會怎麼說，如果您只用左手感覺會怎麼說？ 您的雙手對水的溫度意見一致還是不一致？
附加：不要使用兩隻手，而是讓您的食指洗個溫水浴，讓同一隻手的中指洗個冷水浴。 在此測試中，溫覺感受器產生的感官訊號沿著同一條感覺神經向上到達您手臂的大腦。 您仍然能夠說一個手指感覺冷，另一個手指感覺溫暖嗎？ 當一分鐘後，您將兩個手指都放入室溫水中時，您仍然會收到令人困惑的資訊嗎？ 現在嘗試用指尖同時觸控冰塊和溫暖的布。 您仍然能夠說指尖的一半是溫暖的，另一半是寒冷的嗎？ 當您將指尖放在室溫物體上時，您仍然會感到困惑嗎？
附加：在這個活動中，熱水和冷水盆中的水溫是不同的。 如果您將手與感覺冷或暖但溫度相同的物體接觸，例如金屬門把手或鍋，以及地毯或羊毛衫，會怎麼樣？ 這些物體都在室溫下，但由於它們導熱的方式不同，因此看起來溫度不同。 讓您的整個手觸控這些物體。 如果您過一會兒將手與第三種材料（例如玻璃）接觸，您仍然會收到令人困惑的資訊嗎？
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觀察和結果
右手是否感覺室溫水是熱的，而左手感覺它是冷的？
當您最初將右手放入冷水中時，您手中的冷覺感受器會發出訊號，這些訊號在大腦中處理後，使您能夠將水標記為“冷”。 當左手放入熱水中時，溫覺感受器會發出訊號，使您能夠將這個盆中的水識別為“溫”。
過了一會兒，您手中的溫覺感受器平靜下來。 它們變得脫敏，並且各自盆中的水不再感覺那麼冷或那麼熱了。
然而，當您將雙手放入一盆室溫水中時，您的大腦變得困惑了。 您的右手進入時帶有脫敏的冷覺感受器和活躍的溫覺感受器。 流入冷手的熱量激發了溫覺感受器。 你的大腦將這些解釋為來自溫暖的環境。 您用右手感知到的水比實際溫度更熱。 類似的過程發生在您的左手中，左手進入時帶有脫敏的溫覺感受器，並體驗到從溫暖的手到室溫水的熱量流動。 您的左手感覺水比實際溫度更冷。
由於您的雙手對室溫盆中的水感知不同，您感到困惑。 你的大腦返回了關於室溫盆中水的溫度的衝突資訊。 這種經驗表明，您對溫度的感知受到先前環境的影響。
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此活動由科學夥伴合作推出
