Der Winter ist eine Jahreszeit voller Temperaturunterschiede: draußen frostig kalt, drinnen angenehm warm. Das ständige Wechseln zwischen warmer Kleidung im Freien und leichterer Bekleidung drinnen beschäftigt uns. Warum fühlen wir uns im Sommer bei derselben Raumtemperatur im T-Shirt wohl, aber im Winter empfinden wir dieselbe Temperatur als kuschelig warm?
Wie wir Temperaturen fühlen können
Unsere Haut ist mit feinen Nervenenden ausgestattet, die als Temperatursensoren dienen. Es gibt zwei Arten von Sensoren: Wärmesensoren für den Eindruck “warm” und Kältesensoren für den Eindruck “kalt”. Diese Sensoren messen jedoch nicht direkt die Temperatur der Luft oder der Umgebung, sondern die Temperatur des umgebenden Gewebes. Die Gewebetemperatur hängt von verschiedenen äußeren Faktoren ab:
- Wärmeproduktion im Körper: Je mehr wir uns bewegen, desto mehr Wärme wird von den Muskeln abgegeben und das Hautgewebe erwärmt sich.
- Umgebungstemperatur: Bei niedrigeren Temperaturen gibt der Körper leichter Wärme an die Umgebung ab, während bei höheren Temperaturen die Wärmeabgabe über die Haut erschwert wird.
- Schweissproduktion: Der menschliche Körper verfügt über Schweissdrüsen, die Flüssigkeit auf die Hautoberfläche abgeben können. Beim Verdunsten der Flüssigkeit wird Wärme aufgewendet, sodass das Gewebe unter der feuchten Oberfläche abkühlt. Der Schweiss nimmt die Wärme mit sich, und der Körper kann sich trotz hoher Lufttemperaturen abkühlen.
- Wind: Ein Luftstrom transportiert Körperwärme schneller von der Hautoberfläche ab. Wind verstärkt auch die Verdunstung von Feuchtigkeit auf der Haut, was das Kühlen beschleunigt.
- Luftfeuchtigkeit: Bei hoher Luftfeuchtigkeit verdunstet Feuchtigkeit langsamer, da die Luft bereits viel Wasserdampf enthält. Der Körper kann seine Wärme weniger effektiv abgeben, was zu einer höheren Empfindung von Hitze führen kann.
- Kleidung: Kleidung schützt den Körper vor Wind und Feuchtigkeit und kann eine isolierende Schicht bilden, die die Körperwärme hält. Nasse Kleidung kann hingegen Wärme abführen und zu Kälte führen.
Feuchtigkeit und Wind sind die beiden Hauptfaktoren, die dazu führen, dass wir bei feuchtwindigem Wetter von -3°C genauso schnell abkühlen können wie bei trockenen -15°C. Unsere Temperaturwahrnehmung ist dabei begrenzt, aber das ist nicht weiter schlimm, da beide Temperaturen zu niedrig sind. Es reicht aus, “Kalt!!!” zu spüren und einen warmen Ort aufzusuchen.
Dazu kommen individuelle Unterschiede von Person zu Person:
- Die Anzahl und Verteilung der Wärme- und Kälterezeptoren auf der Körperoberfläche kann von Mensch zu Mensch variieren.
- Männer haben im Allgemeinen mehr Körpermasse unter einer relativ kleinen Körperoberfläche, während Frauen eine größere Körperoberfläche im Verhältnis zu ihrer Masse haben. Männer verlieren daher in der Regel weniger Körperwärme als Frauen in derselben Umgebung.
Und warum empfinden wir im Winter dieselbe Temperatur von 28°C als warm und im Sommer als kühl?
Unsere Wärme- und Kältesensoren in der Haut registrieren vor allem Temperaturänderungen. Sie funktionieren in eng gesteckten Temperaturbereichen. Die Sensoren senden ständig elektrische Impulse an das Gehirn, ähnlich dem Sonar eines U-Bootes. Eine gleichmäßige Temperatur interessiert uns jedoch wenig, daher werden diese Impulse in der Regel vor dem Bewusstsein gefiltert. Erst wenn sich die Temperatur des Hautgewebes ändert, steigt die Frequenz der Impulse stark an und das Bewusstsein wird darauf aufmerksam. Sobald sich die Temperatur stabilisiert, pendelt sich auch die Frequenz der Impulse auf einem mäßigen Wert ein und gerät schnell in Vergessenheit, bis zur nächsten Temperaturänderung.
Es gibt zwei Temperaturbereiche, in denen die Sensoren arbeiten:
- Die Kältesensoren von 15°C bis 30°C
- Die Wärme sensoren von 30°C bis 45°C
Schmerzrezeptoren verhindern, dass wir die lebensfreundlichen Temperaturbereiche verlassen. Extreme Hitze oder Kälte können uns schaden.
Kalt haben oder frieren? Wo ist der Unterschied?
Wenn wir Kälte empfinden oder “kalt haben”, frieren wir nicht automatisch. Erst wenn die Innentemperatur unseres Körpers unter den Sollwert fällt, erleben wir Frieren. Dies kann durch übermäßigen Wärmeverlust oder Fieber verursacht werden. Beim Frieren fangen die Muskeln an zu zucken und zu zittern, um Wärme zu produzieren. Das Kälteempfinden führt dazu, dass wir uns unter warme Decken verkriechen, um den Wärmeverlust zu verringern. Eine “Gänsehaut” hilft ebenfalls dabei, Wärme im Körper zu halten.
Zusammenfassung
Wir spüren hauptsächlich Veränderungen der Temperatur unseres Hautgewebes. Diese Veränderungen werden von verschiedenen Faktoren beeinflusst. Es gibt zwei Arten von Sensoren, die in bestimmten Temperaturbereichen arbeiten und Temperaturänderungen messen. Schmerzrezeptoren schützen uns davor, temperaturextreme Bereiche zu erreichen. Kälteempfinden bedeutet jedoch nicht automatisch Frieren. Erst wenn unsere Körperinnentemperatur unter den Sollwert fällt, frieren wir.