Refroidissez vos mains pour la science et explorez le sujet de l’adaptation sensorielle.
Vous Avez Besoin
Bols ou plateaux (assez profonds pour faire entrer vos mains) — 3
Robinet (source d’eau froide et chaude)
Précautions à prendre!
Soyez prudents quand vous prenez l’eau chaude du robinet. La température préréglée sur la plupart des chauffe-eau est d’environ 60 °C (140 °F). Un contact avec la peau peut causer des brûlures du troisième degré après seulement quelques secondes. NE TENTEZ PAS cette activité avec de l’eau chaude qui sort directement du robinet.
Mesures à prendre
Remplissez un bol à moitié avec de l’eau glacée (ou froide), un deuxième bol avec de l’eau tiède (pas chaude) et un troisième bol avec de l’eau à température ambiante.
Placez les bols l’un à côté de l’autre.
Pendant environ une minute, trempez une main dans le bol froid et l’autre dans le bol tiède. Ensuite, plonger rapidement les deux mains dans le bol à température ambiante. Est-ce que l’eau donne l’impression d’être chaude ou froide sur votre main gauche? Et votre main droite? Pourquoi pensez-vous que vos mains perçoivent ainsi l’eau à température ambiante?
Découverte
Cette activité est un exemple d’adaptation sensorielle, c’est-à-dire une variation dans le temps de la réceptivité du système sensoriel à un stimulus constant.
Quand les thermorécepteurs, comme ceux dans vos mains, s’habituent à une certaine quantité de chaleur ou de froideur, ils ont tendance à devenir un peu « paresseux ». D’habitude, les cellules nerveuses vont sentir quelque chose et elles enverront un message au cerveau à travers le système nerveux pour signaler la présence de chaleur ou froideur, mais ce n’est pas toujours le cas. Si vous touchez quelque chose de particulièrement chaud avec le doigt, les récepteurs de chaleur dans ce doigt la sentiront tout de suite. Cependant, même si le message voyage très rapidement, ça prend du temps pour qu’il voyage jusqu’au cerveau, qu’il soit bien interprété et que le cerveau envoie un message au doigt lui disant qu’il touche un objet chaud. En déplaçant rapidement la main de l’eau froide ou tiède vers de l’eau de température ambiante, vous vous apercevez du retard dans la transmission du message puisque vos mains sentent deux températures différentes même si elles sont toutes les deux dans de l’eau de la même température.
Cet exemple démontre ce qui arrive par temps froid. Quand vous sortez au froid pour un certain temps, vos thermorécepteurs s’habituent au froid et commencent à le traiter comme la température « normale ». Ainsi, si vous trempez vos mains dans de l’eau tiède, vous aurez l’impression que c’est de l’eau chaude. De même, quand il fait très chaud, de l’eau tiède peut être sentie comme étant très froide sur la peau, surtout si vous avez un coup de soleil! Dans ces situations, la manière dont vous sentez la température dépend de la direction du flux thermique entre l’air et la peau : quand la chaleur se répand de l’eau vers la peau, l’eau donne l’impression d’être chaude, mais quand la chaleur se répand de votre main vers l’eau, l’eau donne l’impression d’être froide.
Il y a divers types de récepteurs dans le corps humain et il y a de nombreux autres exemples d’adaptation sensorielle, y compris ceux concernant le toucher et le goût décrits dans la section « Allez plus loin! ». D’autres exemples concernent l’ouïe et la vue. Vous avez peut-être déjà vécu l’adaptation à la lumière si vous avez passé un certain temps dans une salle sombre avant d’être soudainement exposé à la lumière. On vit l’adaptation au son en passant d’un environnement bruyant à un endroit calme. Pouvez-vous penser à d’autres exemples?
Étudiez d’autres exemples d’adaptation sensorielle! À quelques reprises, frottez le doigt légèrement sur un morceau de papier sablé à gros grains. Attendez une minute ou deux, puis frottez le même doit sur le papier de nouveau. Avez-vous l’impression que la surface du papier est aussi irrégulière que la première fois, ou avez-vous l’impression qu’elle est plus lisse?
Rincez votre bouche avec un peu d’eau sucrée (dissolvez 1 cuillère à table de sucre blanc dans une tasse d’eau) pendant environ une minute (ne l’avalez pas!). Crachez-la puis buvez un peu d’eau fraîche. Avez-vous prévu correctement le goût qu’aurait l’eau fraîche?
Pour plus d’informations sur ce sujet, consultez ces ressources de Parlons sciences :
Quelle est votre vitesse de réaction? (Activités pratiques) - Qu’est-ce qu’un réflexe? Dans ce défi, testez votre temps de réaction et découvrez pourquoi les réflexes sont importants.
Qu’est-ce qui se passe?
Cette activité est un exemple d’adaptation sensorielle, c’est-à-dire une variation dans le temps de la réceptivité du système sensoriel à un stimulus constant.
Quand les thermorécepteurs, comme ceux dans vos mains, s’habituent à une certaine quantité de chaleur ou de froideur, ils ont tendance à devenir un peu « paresseux ». D’habitude, les cellules nerveuses vont sentir quelque chose et elles enverront un message au cerveau à travers le système nerveux pour signaler la présence de chaleur ou froideur, mais ce n’est pas toujours le cas. Si vous touchez quelque chose de particulièrement chaud avec le doigt, les récepteurs de chaleur dans ce doigt la sentiront tout de suite. Cependant, même si le message voyage très rapidement, ça prend du temps pour qu’il voyage jusqu’au cerveau, qu’il soit bien interprété et que le cerveau envoie un message au doigt lui disant qu’il touche un objet chaud. En déplaçant rapidement la main de l’eau froide ou tiède vers de l’eau de température ambiante, vous vous apercevez du retard dans la transmission du message puisque vos mains sentent deux températures différentes même si elles sont toutes les deux dans de l’eau de la même température.
Pourquoi est-ce important?
Cet exemple démontre ce qui arrive par temps froid. Quand vous sortez au froid pour un certain temps, vos thermorécepteurs s’habituent au froid et commencent à le traiter comme la température « normale ». Ainsi, si vous trempez vos mains dans de l’eau tiède, vous aurez l’impression que c’est de l’eau chaude. De même, quand il fait très chaud, de l’eau tiède peut être sentie comme étant très froide sur la peau, surtout si vous avez un coup de soleil! Dans ces situations, la manière dont vous sentez la température dépend de la direction du flux thermique entre l’air et la peau : quand la chaleur se répand de l’eau vers la peau, l’eau donne l’impression d’être chaude, mais quand la chaleur se répand de votre main vers l’eau, l’eau donne l’impression d’être froide.
Il y a divers types de récepteurs dans le corps humain et il y a de nombreux autres exemples d’adaptation sensorielle, y compris ceux concernant le toucher et le goût décrits dans la section « Allez plus loin! ». D’autres exemples concernent l’ouïe et la vue. Vous avez peut-être déjà vécu l’adaptation à la lumière si vous avez passé un certain temps dans une salle sombre avant d’être soudainement exposé à la lumière. On vit l’adaptation au son en passant d’un environnement bruyant à un endroit calme. Pouvez-vous penser à d’autres exemples?
Aller plus loin
Étudiez d’autres exemples d’adaptation sensorielle! À quelques reprises, frottez le doigt légèrement sur un morceau de papier sablé à gros grains. Attendez une minute ou deux, puis frottez le même doit sur le papier de nouveau. Avez-vous l’impression que la surface du papier est aussi irrégulière que la première fois, ou avez-vous l’impression qu’elle est plus lisse?
Rincez votre bouche avec un peu d’eau sucrée (dissolvez 1 cuillère à table de sucre blanc dans une tasse d’eau) pendant environ une minute (ne l’avalez pas!). Crachez-la puis buvez un peu d’eau fraîche. Avez-vous prévu correctement le goût qu’aurait l’eau fraîche?
Pour plus d’informations sur ce sujet, consultez ces ressources de Parlons sciences :
Quelle est votre vitesse de réaction? (Activités pratiques) - Qu’est-ce qu’un réflexe? Dans ce défi, testez votre temps de réaction et découvrez pourquoi les réflexes sont importants.
