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2020年3月24日

「温かい感覚を感じる神経細胞はない」という衝撃的な論文が出たらしい、しかも生理学をひっくり返すかもしれない重要な発見も

知らないことだらけ
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ぷにぷにアザラシʕ•̫͡•ʔ with ヒト @puni2azarashi

「温かい感覚を感じるニューロンはない」そんな衝撃的な論文が出ました(Neuron) ざっくり結論を述べると、今まではずっと「温かい刺激により発火するニューロンが感覚を伝える」と信じられ、研究が進んでいましたが、実はそれが間違いだったらしく、 (続く cell.com/neuron/fulltex…

2020-03-24 14:15:51
ぷにぷにアザラシʕ•̫͡•ʔ with ヒト @puni2azarashi

実は、ひんやりした刺激を感じるニューロンが、温かい刺激に伴って活動を抑えられ(発火が減り)、その結果、温かい刺激を感じることができる、ということがわかりました。 今までの温度感覚研究界隈的には衝撃的な発見で、本当に虚を突かれた、と思っている人も多そうな気がします。 (続く

2020-03-24 14:15:51
リンク Wikipedia 神経細胞 神経細胞(しんけいさいぼう、ニューロン、neuron)は、神経系を構成する細胞で、その機能は情報処理と情報伝達に特化しており、動物に特有である。なお、日本においては「神経細胞」という言葉でニューロン(neuron)ではなく神経細胞体(soma)を指す慣習があるが、本稿では「神経細胞」の語を、一つの細胞の全体を指して「ニューロン」と同義的に用いる。 神経細胞の基本的な機能は、神経細胞へ入力刺激が入ってきた場合に、活動電位を発生させ、他の細胞に情報を伝達することである。ひとつの神経細胞に複数の細胞から入力した 22 users 63
ぷにぷにアザラシʕ•̫͡•ʔ with ヒト @puni2azarashi

私が知っている限りの詳しい経緯を述べると、1997年のカプサイシン受容体(TRPV1)の発見から、温度感覚とはその温度に対して感受性のあるイオンチャネルが存在し、その活動によって感覚神経の発火を介して温度を感知することできる、という考えが定石となりました。 (続く

2020-03-24 14:21:27
ぷにぷにアザラシʕ•̫͡•ʔ with ヒト @puni2azarashi

実際、その流れでたくさんのTRPチャネルが温度センサーとして同定されてきました。その中で2000年初頭に、ひんやり受容体(メントール受容体)のTRPM8が同定され、冷刺激といえばTRPM8、温かい刺激はそれ以外(TRPM系やTRPV系)とみなせるくらい、TRPM8は温度受容TRPの中では異質な存在でした (続く

2020-03-24 14:25:17
ぷにぷにアザラシʕ•̫͡•ʔ with ヒト @puni2azarashi

温かい刺激は誰が感知するのか。それは今までずっと謎でしたが、最近ようやく、TRPM2というイオンチャネルではないか、という論文がNatureに出ました。しかしTRPM2を発現する感覚神経はほんの数%で、そんな数で本当に温度感覚神経として機能できるのか?少なくとも私は疑問でした。

2020-03-24 14:28:42
ぷにぷにアザラシʕ•̫͡•ʔ with ヒト @puni2azarashi

そのような流れの中での今回の論文。 実は、手足末端の温度付近ではひんやりセンサーTRPM8が常時活性化していて、それが温かい刺激によって抑えられることがシグナルとなり、マウスは1℃という微細な温度変化を近くできることがわかったのです。TRPM2など他とは独立したシグナルだとも示されました。

2020-03-24 14:32:02
ぷにぷにアザラシʕ•̫͡•ʔ with ヒト @puni2azarashi

もちろん、マウスとヒトとで、手足末端温度に差はあるので(マウスの方が小さいから温度が低い)、もしかするとマウスとヒトでは、このシステムは完全に一緒ではないかもしれません。しかし、そんなことよりもとても重要な発見をしています。 それは、「OFFシグナル」の実証です。

2020-03-24 14:34:00
ぷにぷにアザラシʕ•̫͡•ʔ with ヒト @puni2azarashi

これまで感覚神経では、「何かを感じる=神経の活性化」が定石でした。感覚神経が発火しないと情報は伝播されないので、当たり前ではあります。しかし、今回の論文はそこを覆して、「神経活動の不活性化」がシグナルとなることを感覚神経レベルで実証しました。

2020-03-24 14:40:49
ぷにぷにアザラシʕ•̫͡•ʔ with ヒト @puni2azarashi

今回の研究が示すことは、「とある刺激に感受性を『持つ』イオンチャネルを同定しよう」とし続けていた現在まで流れでは、もしかすると見落としがあるかもしれない、ということです。 温度感覚を含めて、体制感覚センサーの研究は、これから新時代を迎えるかもしれませんね。

2020-03-24 14:40:49
ぷにぷにアザラシʕ•̫͡•ʔ with ヒト @puni2azarashi

本体は上 / ぷにぷにやってません / 大学助教 / ペーパー薬剤師 / 趣味でプログラミング(Python)勉強中。 科学論文の最新情報を呟きます。お気軽にフォローして下さい!※ツイート内容は個人の見解です 質問はこちらへ→ peing.net/ja/puni2azaras…

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反応
トクロンティヌス @tokurontinus

面白い!!熱さじゃなくて、『冷たくない』なのか

2020-03-24 14:34:15
Arata_M @artmas01

面白いなぁ。メントールの入浴剤を入れ過ぎるとお湯でも寒いのはその為なんかな。

2020-03-24 17:24:31
めでぃ @Indigo_Medy

冷たさを感じるニューロンの発火を減らして暖かさを感じる仕組みは言われてみれば合理的な気がするな

2020-03-24 17:31:24
ников @baryshnikov914

確かに受容体をたくさんの種類用意するよりも2値要素ならどちらか片方だけ用意してリソース削減する方が効率的やな

2020-03-24 17:22:55
TSK @OPA_Lsunset

あー 雪山なんかの極低温環境で、最後は暖かさを感じながら死ぬって言われてるのは、 寒さにやられて冷たさを感じるニューロンが機能停止(不活性化)するということだったのかな

2020-03-24 15:48:25
ymtk @tak_yamm

視細胞のOFF応答みたいな感じかな(?)

2020-03-24 15:19:36
アミ @175LOI

>RT マジでッ!? これ、神経生理の領域がひっくり返る可能性のある大発見では?

2020-03-24 17:14:38
kyoko hayashibe @bay_san

今、執筆されている生理学の教科書とかどうなるのかしらん?

2020-03-24 14:45:34
ホワイト @White_Zoroark

ほんとう? ツイート元の記述に矛盾はないけど、「熱いっ!」って手が引っ込むほどの熱だとその理論とは別になると思う(痛覚なのかも)

2020-03-24 17:21:50
jyushi @d27robo

RTの話ってもし仮にその神経が死んで機能しなくなった場合、脳は冷たさを知覚するのではなく温かさを知覚するってこと?

2020-03-24 17:13:42
鷲宮ほうき @houki38

TRPM8による冷感の度合いには限りあるから、ドライアイスなどの侵襲的冷却のときには、TRPV1と共発現しているTRPA1が活性化し、優先順位により「かなり冷たい!(痛い)」を感知しているのだろう。そのために、共発現しているということかな。 twitter.com/puni2azarashi/…

2020-03-24 17:20:09
残りを読む(5)

コメント

bn2 @bn2islander 2020年3月24日
なんとなくすごく論理回路的というかデジタルな世界の気がしなくもない
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LCO @f_lco 2020年3月24日
矛盾脱衣(雪山で低体温症の時に暑さを感じるアレ)の理屈が合致しそうだな 従来の理屈だと体表面の温度はそこまで高くないはず(暑いのは体内のみ)なのに「肌を脱ごうと掻き毟る」っての違和感あったけど コッチの理屈だとセンサーがぶっ壊れると「体表面で暑さを感じる」事になりそうだ
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黒田信武 @kurodashinobu11 2020年3月24日
つまり雪山で遭難して温かさを感じて服脱いで凍死するやつって冷感ニューロンが死ぬなり麻痺なりした結果か
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Tadashi @tadashifx 2020年3月24日
まとめ中でも質問されているけれど「熱い」は別神経なのかなぁ? 風呂とかサウナくらいの温度だとどの神経がどう働いているんだろう?
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にあ @niania2121 2020年3月24日
麻酔で温感がなくなるのはどうなるんや
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Tadashi @tadashifx 2020年3月24日
bn2islander 「温かい」という感覚が負論理なだけでアナログだとは思います
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xi @accountLINKonly 2020年3月24日
痛みが痒いやカラいになる仕組みの逆ver?極度の寒さのなかで脱衣するのは表面の神経が死んで体内温度を検知しちゃうから?レイヤ別に検知の優先順位があるのかな?
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たけ @Eo554IijYfHOQqw 2020年3月24日
accountLINKonly 冷たさ信号100送ってきたのが神経壊れて信号0になって、信号0=めちゃ熱いに変換されるってことでは
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たけ @Eo554IijYfHOQqw 2020年3月24日
デジタルじゃないけどようはNOT回路だと思えばよさそうな感じ
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xi @accountLINKonly 2020年3月24日
Eo554IijYfHOQqw NOT回路!わかりやすいです、ありがとうございます
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ヒジャチョンダラ @citabow 2020年3月24日
刃物で斬られたときに「熱い!」と感じるそうだが、それも冷たさを感じる神経が活動を抑えられたからということになるのかな。
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長 高弘 (獣脚類ティラノサウルス科ズケンティラヌス) @ChouIsamu 2020年3月24日
余りに寒いと逆に熱く感じる、ってのもコレで説明可能なんだろうか??(ビミョ〜にそう云う気がするので)
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@katagatar 2020年3月24日
つまり、死後は信号ゼロなんだから天国は暖かいってことだな。
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S.C.P.Q @SCP_quartz 2020年3月24日
あ、だから興奮した時に鳥肌が立つというか、ぞくっとするのか?
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〆tg-ak @tgak20 2020年3月24日
じゃあ火傷レベルの熱さは痛みとして感じてるってことかな?火箸を押し付けられたようなとか、電流が走ったような、って痛みの例えもあるし
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すいとう @mizum0m0 2020年3月24日
寒がりや冷え性の解明も一気にすす…まない?
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武田の猛々しさ @tkdktakeda 2020年3月24日
アンプのボリュームのゼロは音を増幅していない状態ではなく抵抗によって減衰させている状態ってイメージか
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fumi @karakararen 2020年3月24日
個人的な経験なんだが、水ぶくれができる火傷をした後、アイスノンなどでキンッキンに患部を冷やすと、 数時間「電流の流れるような」激痛の後に痛みがピタッと止まり、1週間くらいでケロっと治る。 実際数時間のガマンで火傷の痛みから解放されるので重宝してたんだが、これってハンパに傷んだ冷感ニューロンにトドメを差して1から再生させてたって事なのかな?
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てす子 @momimomitest 2020年3月24日
光魔法と闇魔法とかいうけど闇って闇というものがあるんじゃなくて光が少ない状態だよな?みたいな話かな(違う)
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九十九 @hakqq 2020年3月24日
逆に切られたときに冷たいと感じるという話(淀五郎)もあるので、それは神経の暴走なのだろうか
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てす子 @momimomitest 2020年3月24日
熱いは痛みとしても暑いはどうなってんだろうか 不活性トリガーなら上限(下限)があると思うんだが、一定超えると暑いと感じる感覚自体は実際は既にカンスト済で後は暑すぎる事による身体へのダメージの差が有るだけとか?
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おくすり @nyu_nyu2012 2020年3月24日
エネルギーに「冷たさ」がないのと逆なのが面白い
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砂糖のせる @SugarOn 2020年3月24日
kurodashinobu11 冷たい(ニューロン機能中) →痛い(被ダメージ中) →熱い(ダメージ限界突破) →温かい(ニューロンお亡くなり) こういう事ですかね。
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よむ @mtnejpx- 2020年3月25日
ドライアイスが熱いと感じるのもそのせい?
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takatakattata @takatakattata1 2020年3月25日
生き物的にそっちの方が生存に有利だったんだろうか? 寒さが致命的になりやすいからそっちのセンサーが要るという。
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赤べこ @akabeko7654 2020年3月25日
同じ温度なのに気温が38度と水温が38度とで体感が全く違うのもその辺が影響してたり?
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秒刊思考記録帳 @KVaP4L72O4i5Uiq 2020年3月25日
面白い……f_lco kurodashinobu11 これとか、一応これまでも「低体温症の一症状としての感覚異常、判断力低下(錯乱)」として説明されたりはしてたんですが、そうなるとそれこそ雪山では皮膚感覚器官の保護が重要視される流れになりそう。登山装備メーカーの開発方針にも、少し変更が出るかも。
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ソフトヒッター99@ナードな4つ目 @softhitter99 2020年3月25日
「辛いは味覚ではなく痛覚」以来の人間の神経の面白みw
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ウラリー㌠ @urary777 2020年3月25日
興味深い…。まとめ内でもありましたが「他にも『実は負論理で感じていた』感覚があるかも」というのが面白いですね。視覚や聴覚にもそういうのがあるのだろうか…
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Ins @insinsinsin 2020年3月25日
コメ欄のレベル高いw
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やし○ @kkr8612 2020年3月25日
ヒト科含めサルは基本的に温暖な土地の生き物(降雪地に棲むのは人間とニホンザルくらい)てのも関係してそう。どちらかというと暑さより寒さで死ぬ動物なんだな
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節穴 @fsansn 2020年3月25日
死ぬ間際ってクソ熱いんやろか
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宇治金時 @uzikin 2020年3月25日
お風呂の38℃と気温の38℃の感じ方が違うのはなぜか、というものや上にもありますが冷え性などの応用研究がいろいろありそうですね
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春野秋 @rakiharu1 2020年3月25日
暑さと寒さを1つのニューロンで感知できるなら効率的だね(暑さ用のニューロンと寒さ用のニューロンを用意しなくていい)。
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パンダは肉食獣 @j_inbar 2020年3月25日
さらっと論文見てみたけど、もうちょっと複雑な話の様に読めるんだが....
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kmkm @kmk4646 2020年3月25日
面白いなあ。こういう研究を続けていったら、生身と代わらない皮膚感覚を持った義体が本当に作れるようになるかも?
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nekosencho @Neko_Sencho 2020年3月25日
まあ、これからいろんな研究者によって確認作業が進められていく&間違いや矛盾がなければ定説になっていく(あったら修正されるかトンデモとして捨てられる)という流れなので、まだあわてる時間じゃないってのに注意。
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メニスカス @HatsudukiLens 2020年3月25日
冷静に考えたらわざわざ温度計2種類なんて用意しないしな
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あぶらな @ab_ra_na 2020年3月25日
常時反応状態ってことにコストはかからないのかな。かかるなら、従来の考え方でも「適温では、熱すぎニューロンと冷たすぎニューロンのどちらもほぼ不活化」だからそれはそれで効率的と言えそうなわけで
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TOIさん(17)☆🌒 @1983Y 2020年3月25日
なんだっけ、映画で目隠しして拷問するシーンでガスバーナーの音や臭いを嗅がせたあと冷たい氷をちょっと当てるだけで焼きごてされたような反応をするってのを見た覚えがある。
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@runtsunami 2020年3月25日
urary777 視覚の場合 黒←→赤 黒←→緑 黒←→青 ではなく 赤←→緑 黄←→青 黒←→白 で認識しているそうです
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【わちゃっとピンボールDLよろしく勇気!】ねねっとテックダイナー @nenet_techdiner 2020年3月25日
雪山で死にそうなときに暑く感じ矛盾脱衣なんてのが発生するってのはつまりそういうこと?(理解が間違ってる可能性や検証のしようの無さも含みつつ)
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ほうじ茶 @houji1202 2020年3月25日
温かいって感覚と、熱いって感覚は違うってことなんかな 前者は、寒いという感覚がゼロになることで引き起こされる感覚で、 後者は、細胞の損傷による痛みの感覚 ってこと?
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ねや @AriaSub 2020年3月25日
01信号の1ではなく0で稼働するnot回路があるのか
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高瀬玲/タカセアキラ @takaseakira 2020年3月25日
常温だと思ってるのは実はニューロンのパラメータ的にはマイナスなのか……
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ウラリー㌠ @urary777 2020年3月25日
runtsunami 半転色で対応してる…! だから色覚異常は緑が見えないと赤も見づらかったりするのですかね。
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TORIATE.MIKAN @TORIATE01 2020年3月25日
孤独や寂しさで心が寒くなるのが神経活動の活性化で、感動したり人間の温もりを感じて心が暖かくなるのは神経活動が停滞で、憎悪や怒りで心が燃えるのは神経活動の停止なのかな?
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n-yoshi @laresjp 2020年3月25日
その説明なら「気付かずに熱いモノを握って火傷」が発生する理由も説明付くな。
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ウラリー㌠ @urary777 2020年3月25日
laresjp 「そもそも暑さを感じるセンサーが壊れてたから」なのですね…納得。
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doipo @doipo 2020年3月25日
オイオイオイいつものtogetter米欄はどこいっちまったんだよ
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🎌ぼぶきゅ~ぴ~@お米教、EDC20130 @9sugar 2020年3月25日
あったかーい じゃなく つめたくなーい てことか
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武田の猛々しさ @tkdktakeda 2020年3月25日
お風呂と気温の温度の感じかたの違いは調べりゃ出てくるけど液体と気体の熱の伝わり方の違い
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幕部進一 @MakubeShinichi 2020年3月25日
乾布摩擦とかはニューロンぶっ壊してるだけだったのか
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フルバ @furubakou1 2020年3月25日
ぼくのズボンのなかは温かいよ!
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ざの人(棘用垢) @zairo2016 2020年3月25日
電気式の遠赤外線ストーブ 特にダイキンのやつは離れててもすごく暖かさを感じる人気商品だけど、その暖かさの感じはこの理論でどう説明がつくのだろう?
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ざの人(棘用垢) @zairo2016 2020年3月25日
実際の話、ファンヒーターと遠赤外線の暖かさの感じ方の違いと言うのはあると思うけど、
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海◆eoxyl9RE @umi_eoxyl9RE 2020年3月25日
コンビニの自販機の「とってもつめたくない」押すたびに 心に灯が燈る
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丁 了 @hinoto_ryo 2020年3月25日
短軸索ニューロンと学習についての話を思い出しました。”信号が来ない”ことが意味を持つ仕組みって、実は普遍的なのかもしれません。
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なちゃ @nachakey 2020年12月15日
こういう理屈と関係あるかは知らんけど、プールから上がった後に体拭くと、気温低くてもあからさまに暖かいと感じるのな、暖かい刺激があるはずはないのに…
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なちゃ @nachakey 2020年12月15日
いや、夏だから普通に暖かいのか(あれ?
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なちゃ @nachakey 2020年12月15日
空気と水の温度の感じ方の違いは、皮膚表面温度と皮下深部温度の差によるものって話があったような。 表面温度と深部の温度差で暑さや寒さを感じるみたいな。
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タルタル天国 @tarutaruzigoku 2020年12月16日
nachakey 空気と水の温度の感じ方の違いは、単純に比熱の問題だよ。空気は比熱が小さいので熱が伝わりにくい、水は比熱が大きいから伝わりやすい。サウナの80度は大丈夫だけど水の80度は火傷(タンパク質の物理的な変性)する、ってのと同じ物理の話
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