Los termorreceptores son neuronas especializadas diseñadas para ser sensibles a los cambios de temperatura. Estas células generalmente detectan variaciones de temperatura dentro del rango normal, mientras que las neuronas conocidas como nociceptores detectan temperaturas que podrían ser peligrosas para el cuerpo. Muchos organismos dependen de estas neuronas para una variedad de cosas, desde alertarlos sobre el hecho de que están entrando en un río frío hasta ayudar con la regulación de la temperatura corporal interna.
En la piel, los termorreceptores proporcionan al cerebro información sobre la temperatura ambiental. Esto puede ser importante, ya que alertará al cuerpo de temperaturas inusualmente frías o cálidas que podrían requerir una acción, como ponerse un abrigo o quitarse una capa de ropa para sentirse más cómodo. Estas neuronas también se utilizan para proporcionar información más general sobre el entorno de un cuerpo, como que un área de una habitación es más fría que otros lugares.
Dentro del cuerpo, estas células son parte de una serie compleja e interconectada de sistemas del cuerpo que están diseñados para mantener el cuerpo en equilibrio. Las neuronas del hipotálamo son sensibles a los cambios en la temperatura central que podrían requerir una respuesta del cuerpo, y hay otras dentro de algunos órganos del cuerpo, como la vejiga. Cuando estas células se activan, alertan al cerebro de un desequilibrio en la temperatura interna que debe abordarse; por ejemplo, las células sensibles al calor en los ojos alertan a las glándulas lagrimales para que produzcan más líquido para mantener los ojos lubricados.
Algunos estudios han demostrado que los termorreceptores sensibles al frío pueden influir en el gusto. Muchas personas han notado que el mismo alimento puede tener un sabor muy diferente cuando se come frío que cuando se come tibio o caliente, y estas neuronas pueden estar involucradas en este proceso. Ciertamente, existe una alta concentración de células frías alrededor de la boca y la lengua, lo que indica que la boca tiene una mayor sensibilidad a las temperaturas frías.
Si una temperatura cruza la línea y se vuelve peligrosa, será captada por nociceptores, neuronas que son sensibles al dolor. Estas neuronas se activan para alertar al cuerpo del hecho de que se está congelando o quemando, y que una respuesta rápida podría ser fundamental. Por ejemplo, cuando alguien agarra una sartén caliente con las manos desnudas, los nociceptores disparan para indicar que el cuerpo se está quemando y para informar al cerebro que las células de la mano han sido dañadas por el calor, de modo que el cerebro pueda disparar una señal en respuesta a conseguir que la mano deje caer la sartén.