Per què tremolem quan tenim fred? Tots els secrets d'un mecanisme de defensa incontrolable

Per què tremolem quan tenim fred? El motiu és simple: els moviments musculars produeixen calor i ens escalfen, però l'explicació de per què i com passa això és una mica més complicada.

El primer punt que cal tenir present és que els músculs són poc eficients, perquè, per produir moviment, només aprofiten una quarta part de l'energia que fan servir, i la resta, el 75%, es perd en forma de calor.

Però el que es pot interpretar com a pèrdua també és un guany en el cas dels animals de sang calenta, que aprofitem aquesta calor per mantenir els cossos a la temperatura necessària per continuar vivint.

En els humans, això pot significar molta escalfor, perquè, de mitjana, la meitat del pes corporal que tenim és la musculatura esquelètica, és a dir, la que fem servir per moure'ns amunt i avall i cap aquí i cap allà.

Però el tremolor que s'activa quan tenim molt fred és un moviment involuntari que depèn de les estructures més bàsiques i primàries del cervell, que prenen el control de la musculatura.

L'hipotàlem, el termòstat del cos

Ginés Viscor, catedràtic de Fisiologia de la Universitat de Barcelona, explica que això passa quan arriben avisos a l'hipotàlem, una de les principals funcions del qual és la de fer de termòstat del cos sencer:

"Hi ha uns sensors perifèrics a la pell que ens avisen de com estan les coses a fora, i n'hi ha també al sistema nerviós central, i tots envien la informació sobre la temperatura a un centre de control, que és l'hipotàlem."

Quan a aquest petit òrgan situat al centre del cervell li arriben els avisos que està baixant la temperatura del cos, activa diversos mecanismes per posar-hi remei i revertir-ho.

El primer és ordenar moviments més o menys inconscients per produir calor: és el que ens passa quan som a la parada de l'autobús un dia d'hivern, i comencem a picar de peus o fregar-nos les mans.

Peus i mans poden refredar-se, cor i cervell, no

Si amb això no n'hi ha prou, l'hipotàlem ordena que el sistema circulatori enviï menys sang a les cames, als braços i, en general, a la pell, de manera que hi hagi menys activitat i s'hi perdi menys calor.

L'objectiu és mantenir en una temperatura molt constant i estable els òrgans més vitals, com el mateix cervell o el cor, i protegir-los així en detriment dels òrgans més perifèrics, com les extremitats, que tenen marge per refredar-se.

Segons Viscor, això fa acumular més sang al sistema circulatori central, cosa que fa treballar més els ronyons, que produeixen més orina:

"Per això, en els dies freds, quan arribes a un ambient càlid, a casa, a la feina, on sigui, has d'anar al lavabo de seguida."

A aquests dos mecanismes, se n'hi afegeix un tercer: fer que la tiroide secreti més hormones per augmentar el metabolisme general del cos, cosa que també genera calor.

La tremolor, l'últim recurs

Però quan aquests tres mecanismes són insuficients per mantenir-se en la temperatura adequada, és quan s'activa la tremolor corporal, que és l'últim recurs que té el cos per escalfar-se.

La tremolor s'activa així: l'hipotàlem envia l'ordre al sistema límbic del qual forma part, i aquest passa l'ordre al còrtex motor, la part de l'escorça del cervell que s'encarrega de controlar la musculatura.

Això implica que el còrtex motor perdi autonomia i es vegi superat jeràrquicament per aconseguir que els músculs s'activin, no per produir moviments, sinó únicament per generar calor:

"Llavors, l'hipotàlem se sobreposa a aquest control i ordena que es produeixin contraccions musculars, que, en aquest cas, són com desorganitzades, en forma de tremolor, que és involuntari i incontrolable."

Del to muscular a la tremolor

Això passa d'una manera gradual: primer, el que es fa és augmentar la tensió passiva i contínua en què estan sempre els músculs, l'anomenat "to muscular".

En funció de la necessitat de calor, l'activació d'aquest to muscular va augmentant fins que arriba la tremolor, la intensitat més acusada de la qual es fa visible i fins i tot audible:

"No es provoca un moviment visible externament fins que arribes al calfred, al tremolor, llavors sí que és quan fins i tot t'espeteguen les dents, i tot plegat és incontenible."

Tots aquests mecanismes formen part del que s'anomena "homeòstasi", és a dir, la capacitat d'autoregulació dels organismes vius, capacitat que actua sobre molts altres paràmetres, com els nivells de glucosa i calci de l'organisme, per exemple.

Com les defenses d'un castell medieval

Viscor fa servir una metàfora molt visual per ajudar a entendre la gradualitat amb la qual funcionen els mecanismes d'homeòstasi que regulen la temperatura corporal:

"Són com les defenses d'un castell medieval: primer tens el fossat i la muralla, la primera línia de defensa, si això cau, et queda l'interior del castell i després la torre de l'homenatge, amb la princesa i dotze cavallers espantats."

L'autoregulació de la temperatura corporal inclou també adaptacions més o menys perdurables quan hi ha grans canvis ambientals, per exemple, quan algú d'un país tropical va a viure en un país nòrdic.

En aquest cas, Viscor explica que hi ha processos d'aclimatació en què l'hipotàlem es "reajusta" com un termòstat per adaptar el metabolisme a l'exposició permanent a unes condicions exteriors diferents.

Què passa si amb el tremolor no n'hi ha prou?

Però l'homeòstasi té un límit i, si la temperatura exterior és molt baixa, llavors s'entra en hipotèrmia, és a dir, per sota dels 35° en els òrgans vitals:

"Hi ha una temperatura a partir de la qual l'hipotàlem perd absolutament el control i llavors es pot arribar al coma o fins i tot a la mort si baixa molt la temperatura corporal."

Cal destacar que, quan hi ha hipotèrmia, aplicar calor des de l'exterior pot provocar complicacions cardiovasculars, i per això a les persones que en tenen les emboliquen amb les anomenades "mantes isotèrmiques".

Així s'evita que l'escalfor que genera el seu metabolisme es perdi en l'ambient i la puguin aprofitar tota per recuperar la temperatura i superar la hipotèrmia.

Els nadons no s'autoregulen

Els humans tenim aquests mecanismes contra el fred, però no tots: els nadons acabats de néixer neurològicament encara no són prou madurs per poder regular de manera automàtica la temperatura corporal.

Però sí que tenen un mecanisme que no tenim els adults: l'anomenat "greix marró", un teixit cel·lular capaç de generar calor sense necessitat de moviment, teixit que perdem gairebé del tot en créixer.

Aquest greix és més fosc del normal a causa de l'abundància de mitocondris, que són els orgànuls que produeixen molècules d'ATP, el combustible de les cèl·lules.

Com funciona el "greix marró"?

En el greix marró, que també tenen els mamífers petits que hibernen, en comptes de produir ATP, els mitocondris produeixen directament calor per escalfar el cos.

Viscor explica que en aquests animals la hibernació els fa entrar en un estat en què el metabolisme s'alenteix molt:

"Pots trobar-te un animal d'aquests en estat d'hibernació i et pot semblar que no té constants vitals, i és perquè el cor li batega només una vegada cada minut i mig, en comptes de les 100 pulsacions per minut que tenen normalment."

Sang calenta i sang freda

Tot això afecta els animals de sang calenta, és a dir, les aus i els mamífers, però no els de sang freda, com els insectes, els peixos o els rèptils, que tenen els cossos a temperatures pròximes a la temperatura exterior.

De tota manera, aquesta distinció entre sang calenta -o homeotèrmia- i sang freda -o poiquilotèrmia- ara es considera bastant obsoleta, perquè s'ha vist que hi ha espècies que no encaixen en cap de les dues categories.

A aquestes se'ls aplica el terme "heterotèrmia", que significa que regulen parcialment la temperatura del cos, per exemple mantenint-la constant en el nucli corporal, i deixant que les parts més externes es refredin.

De fet, aquest concepte es pot aplicar a animals que es consideren de sang calenta, com els cetacis, les aus i els mamífers en general, sobretot quan viuen en climes freds, en els quals sovint deixen que les extremitats es refredin.

També s'utilitzen els termes "endotèrmia" per definir la capacitat d'originar calor des de dins del cos i "ectotèrmia" per definir la d'aprofitar fonts de calor externa quan no se'n tenen d'internes.

En tot cas, els humans, que som homeotèrmics, també aprofitem la calor exterior, per exemple, quan ens escalfem al sol del migdia en un dia d'hivern, i hi ha espècies poiquilotèrmiques que poden generar calor internament.

En definitiva, que al regne animal i a la natura sempre hi ha molts matisos, però en general els animals de sang calenta necessitem molta més energia, i aconseguim que la nostra activitat sigui força autònoma de la temperatura exterior, mentre que els de sang freda amb poca energia passen, però quan fa fred, es veuen obligats a reduir molt el metabolisme.