伤害性高温感受与热痛感觉“热水杯烫手痛”，实际上是上述伤害性刺激感受与痛觉中的一种，即伤害性高温与热痛感觉。谢邀！热水杯烫手痛，用物理学解释是怎么回事？这不是物理学问题，而是一个生理学问题，涉及人体对环境刺激的感受，伤害性感受与痛觉形成，伤害性高温感受和热痛觉等多个方面。
热水杯烫手痛，用物理学解释是怎么回事？
谢邀！热水杯烫手痛，用物理学解释是怎么回事？这不是物理学问题，而是一个生理学问题，涉及人体对环境刺激的感受，伤害性感受与痛觉形成，伤害性高温感受和热痛觉等多个方面。伤害性刺激感受与痛觉生物体为了适应环境，必须时刻感知环境的各种因素，并做出适当的反应。人体对环境因素的感受由初级感觉神经执行。非常有趣也至关重要的一点是，人体可以根据长期进化的适应性，将环境各种理化因素分为两类：非伤害性刺激，那些不会对组织细胞造成损害的能量形式，比如，触摸，轻压，感觉为温和凉的非伤害性温度等等；伤害性刺激，那些对生物体存在实质性或潜在性伤害的能量形式，比如感觉到热痛和冷痛的伤害性温度，造成组织损伤后的切割、针刺、以及撕裂物理刺激，强酸强碱等等。
伤害性刺激由位于脊髓背根神经节或三叉神经节内的伤害性初级感觉神经元感受，具体接受刺激的感受器是位于表皮下方的伤害性初级感觉神经纤维裸露的神经末梢上分布的各种伤害性感受受体。这些受体中的一部分已经被识别，克隆并进行了详细的研究。但还有很多受体和作用机制是未知的。这些伤害性受体通常是门控阳离子通道，在受到相应因素刺激后，离子通道开放，产生动作电位，动作电位编码的电信号沿着初级感觉神经纤维上传，在脊髓中继后继续传导大脑皮层产生疼痛感觉。
注意，只有伤害性因素才能激活伤害性初级感觉神经上的伤害性受体产生的信号才会在大脑产生疼痛性感觉。非伤害性刺激不会刺激产生疼痛感觉。这些伤害性刺激同时还会刺激在脊髓中枢产生躲避性反射，从而尽可能避免受伤。这种反射的伤害性刺激电信号不经过大脑处理，在脊髓内由中间神经元转导给脊髓前脚的运动神经元，产生传出信号，支配相应曲肌收缩，产生躲避性动作。
由于这种信号不上传大脑，而是在脊髓“抄近路”完成反射。假设阻断了传向大脑的信号，就可以只完成躲避反射而不会产生疼痛感觉。可见，伤害性信号和疼痛感觉是可以分离的。比如，如果用针扎一个深度睡眠的人，在没有弄醒他的情况下，他可以产生躲避却不会感觉到疼痛。伤害性高温感受与热痛感觉“热水杯烫手痛”，实际上是上述伤害性刺激感受与痛觉中的一种，即伤害性高温与热痛感觉。
首先，有点遗憾的告诉大家，到目前为止，人体感受温度的受体还没有完全确定——其实很多，甚至说大多数基础生理学问题的分子机制都没有弄清楚。但是，自从1997年辣椒素受体被克隆以后，TRP受体（瞬时电位阳离子受体）家族已经被认为是包括人体在内的很多生物的温度感受受体。其中，第一个被发现的TRPV1（即辣椒素受体）在体外实验中被经验性伤害性高温（高于42℃）激活产生神经信号；体内实验中，传导信号的属于C-神经纤维，刺激产生热痛觉——与辣椒素刺激产生的是同一种感觉。
高于52℃的非常热的伤害性高温则激活另一种热伤害性受体TRPV2，信号经由A-神经纤维上传，产生更高等级的热痛感觉。我们知道，不同温度的伤害性不同，产生的疼痛程度也不相同，刺激产生的躲避反射也不一样。像火烧这种更高温度的伤害，可以刺激产生本能性躲避反射。比如，如果猛地端起非常热的杯子，我们可能会本能性扔掉；相反，如果端起稍微热的杯子，虽然感觉烫手疼痛，却可以坚持端着。
伤害性高温刺激产生的躲避反射，不仅与刺激的温度有关，还与我们对温度的预判有关。比如，同样是很烫手的杯子，如果我们预估到很烫手，我们的意志可以在一定程度上抑制扔掉的冲动，坚持端着；如果估计错误，猛地端起，就有可能导致本能性扔掉杯子的反应。所有这些不同反应具体的分子机制还没有搞清楚。甚至，TRPV1，TRPV2，以及其他几种感受伤害性高温的TRP受体也不是伤害性高温的全部受体，即使关闭了这些受体的表达，相应的温度感受仅部分受影响或者完全不受影响，提示还有其他受体的存在。
