ZIMNO. Sprzymierzeniec czy wróg?

Większość ludzi unika zimna, które jest źródłem dyskomfortu, a nawet zagrożenia. Zimno może mieć jednak wiele zalet – jego pozytywny wpływ na skórę jest wykorzystywany zarówno w medycynie, jak i w kosmetyce.

Wpływ zimna na organizm
Kiedy przebywamy w niskiej temperaturze, krążenie krwi podlega licznym modyfikacjom. Na skutek szoku termicznego naczynia krwionośne w skórze ulegają znacznemu rozszerzeniu, przekrwienie skóry powoduje jej zaczerwienienie. Uruchamia się wtedy mechanizm obronny organizmu, reagującego na agresywne czynniki, a także reakcja zapalna. Taka sytuacja utrzymuje się jednak tylko przez kilka minut. Następnie organizm, który „zdążył już dostrzec”, że jest wystawiony na działanie zimna, kompletnie zmienia strategię i aby uniknąć utraty ciepła przez skórę, kieruje krew najpierw do organów wewnętrznych. W efekcie w skórze następuje obkurczenie naczyń krwionośnych – zmniejsza się ich średnica, w wyniku czego skóra blednie. Zwiększa się jednocześnie rytm uderzeń serca, ponieważ rośnie jego zapotrzebowanie na tlen.
Nagła zmiana temperatury może spowodować tzw. omdlenie wazowagalne, które zdarza się, kiedy osoba przebywająca dotąd w cieple nagle wchodzi do zimnej wody. To wywołuje złe samopoczucie, które w wodzie może prowadzić do utonięcia. To efekt nagłego zaburzenia krążenia krwi w organizmie – przed wejściem do wody naczynia krwionośne w skórze były rozszerzone, co miało ułatwić termoregulację. Po wejściu do zimnej wody następuje schłodzenie ciała (woda znacznie szybciej chłodzi organizm niż powietrze), naczynia krwionośne w skórze zamykają się, krew odpływa do wnętrza organizmu i wzrasta ciśnienie tętnicze. W efekcie spowalnia się rytm uderzeń serca i mózg jest gorzej ukrwiony. Temu zjawisku może towarzyszyć utrata świadomości.

Mechanizmy obronne
Każdy miał okazję zaobserwować, jak pod wpływem zimna jeżą się na ciele włosy. Zjawisko potocznie nazywane gęsią skórką (naukowy termin to piloerekcja) jest spowodowane kurczeniem się mięśni przywłosowych. Te mikroskopijne mięśnie mają przyczepy w mieszkach włosowych oraz w dolnej warstwie naskórka. Kiedy się kurczą, mieszek włosowy, zwykle pozostający w pozycji ukośnej, zmienia pozycję na pionową. To prowadzi do unoszenia się włosów. Skurcz mięśni przywłosowych, podobnie jak skurcze innych mięśni ciała, wytwarza ciepło i pozwala w jakimś stopniu rozgrzać skórę, a dodatkowo uniesione w ten sposób włosy tworzą swego rodzaju okrycie skóry. W „lesie” uniesionych włosów uwięzione powietrze nie może już się swobodnie przemieszczać i ogrzewa się w kontakcie ze skórą, tworząc warstwę izolacyjną (podobnie jak powietrze uwięzione w wełnie mineralnej, które pozwala izolować mury budynków).
Zjawisko piloerekcji zachodzi nie tylko wtedy, gdy jest nam zimno, ale również wtedy, kiedy się boimy. W tym wypadku nie ma znaczenia temperatura otoczenia – włosy unoszą się, aby optycznie zwiększyć objętość ciała. Takie zjawisko można zaobserwować np. u kotów które kiedy się boją, jeżą sierść, aby odstraszyć agresora. Jak widać ten sam mechanizm przetrwał również u ludzi mimo wieków ewolucji naszego gatunku.
Unoszenie się włosów i obkurczanie naczyń to nie jedyne reakcje organizmu na zimno. Aby walczyć ze schłodzeniem ciała, organizm uruchamia liczne mechanizmy – w kontakcie z zimnem obserwujemy na przykład, że nasze ciało drży. Drżenie to drobne, nagłe i powtarzane ruchy, wywoływane przez mięśnie szkieletowe. Tego rodzaju ruchy nie mają wpływu na mobilność ciała, ale wytwarzają, jak wszystkie skurcze mięśniowe, ciepło. Jeśli takie drżenie nas nie rozgrzeje, wówczas mamy ochotę się ruszać i na przykład podskakujemy, aby uruchomić większe partie mięśni dla ogrzania organizmu. Ruch pobudza też krążenie krwi, spowolnione w zakończeniach ciała (dłoniach i stopach).

W medycynie i w kosmetyce
Zimno ma moc znieczulającą. Kiedy się uderzymy, przykładamy do skóry lód, aby ją schłodzić i złagodzić ból. Zimno spowalnia przewodnictwo informacji, modyfikując funkcjonowanie włókien nerwowych. Poza tym zmniejsza wrażliwość nocyceptorów, czyli receptorów bólowych. W efekcie mózg otrzymuje mniej informacji i odczucie bólu zmniejsza się. W niektórych przypadkach zimno może być nawet stosowane jako środek znieczulający.

Ból towarzyszący ekstremalnemu zimnu przypomina ból spowodowany oparzeniem. W tym wypadku chodzi o  pomylenie odczuć postrzeganych przez mózg. Receptory pobudzane przez ekstremalne zimno (temperatura poniżej -20 stopni C) znajdują się w pobliżu tych pobudzanych przez bardzo wysoką temperaturę (powyżej 44 stopni C). Mózg może więc pomylić źródło obu odczuć. Jednak działanie wysokich i niskich temperatur na komórki jest odmienne –  zimno nie parzy, to znaczy nie niszczy tkanek przez „pożeranie” cząsteczek), ale zamraża komórki (niszczy je, przekształcając zawartą w nich wodę w lód).

Zimno ułatwia także regenerację mięśni, dzięki czemu jest szeroko wykorzystywane w medycynie sportowej. Metody z zakresu krioterapii pozwalają efektywnie obniżać napięcia mięśniowe po znacznym wysiłku. Zimno oddziałuje w tym wypadku na różne sposoby. Oprócz tego, że pozwala zmniejszyć odczuwanie bólu mogące towarzyszyć zmęczeniu mięśni, ma też działanie przeciwzapalne, dzięki temu, że uniemożliwia uwalnianie mediatorów zapalnych. Skutecznie walczy również z powstawaniem obrzęków, zmniejszając krążenie krwi.
Zimno ma zastosowanie w redukcji cellulitu. Kriolipoliza to technika kosmetyczna oparta na wykorzystaniu niskich temperatur w celu zredukowania skupisk tłuszczowych w skórze. Jest to możliwe dzięki temu, że adipocyty są bardziej wrażliwe na schłodzenie niż inne komórki skóry – zastosowanie niskich temperatur powoduje obumieranie adipocytów (zaprogramowaną śmierć komórkową zwaną apoptozą) i ich strawienie przez komórki układu odpornościowego. Metoda ta w znacznym stopniu redukuje tłuszcz podskórny, nie wywołując przy tym bólu. W celu zwiększenia skuteczności zabiegu aparaty do kriolipolizy łączą często działanie zimna z mechanicznym masażem próżniowym.
Stosowanie zimna może również upiększyć skórę – kriokosmetyka ma na celu zwiększenie jędrności skóry, a krioterapia znajduje zastosowanie np. w usuwaniu brodawek.

Niestety, zimno również wysusza skórę, dlatego zimą mogą się na jej powierzchni pojawiać specyficzne uszkodzenia (pęknięcia czy szorstkość), bezpośrednio spowodowane działaniem zimna. Zimne powietrze jest bardziej suche niż powietrze ciepłe. W kontakcie z nim skóra traci więcej wody na skutek parowania. Zjawisko to zachodzi w większym stopniu, jeśli wieje wiatr. Poza tym zimno powoduje obkurczenie naczyń w skórze, co również ogranicza dostarczanie do niej wody. Na tego rodzaju odwodnienie narażone są głównie obszary, na których występuje mało włosów, nieokryte i wypukłe. Dlatego w tym wypadku najbardziej cierpią palce, nos i uszy.

Podwzgórze, które jest częścią mózgu, jest naszym centrum regulacji. To ono pełni w ciele funkcję termostatu, zarządza też odczuwaniem głodu i pragnienia. Nieustannie mierzy dane dotyczące krwi (jej temperaturę, poziom cukru, ilość zawartej wody) i uruchamia reakcje ciała niezbędne do utrzymywania stabilności tych parametrów.