Η ανατριχίλα εμφανίζεται προτού καν ο εγκέφαλος συνειδητοποιήσει την αίσθηση του κρύου.

Η διαδικασία της ανατριχίλας, γνωστή επιστημονικά ως ορθοτρίχωση, ελέγχεται από το αυτόνομο νευρικό σύστημα και συγκεκριμένα από τους υποδοχείς TRPM8 (Transient Receptor Potential Melastatin 8). Αυτοί οι υποδοχείς ανακαλύφθηκαν το 2002 από ερευνητικές ομάδες με επικεφαλής τον David Julius, ο οποίος τιμήθηκε με το βραβείο Νόμπελ Φυσιολογίας το 2021 για το έργο του στους αισθητήρες θερμοκρασίας. Οι TRPM8 ενεργοποιούνται όταν η θερμοκρασία του δέρματος πέφτει κάτω από τους 26 βαθμούς Κελσίου, στέλνοντας ακαριαία σήματα μέσω των προσαγωγών νευρικών ινών.Η ταχύτητα αυτής της απόκρισης οφείλεται στο αντανακλαστικό τόξο, το οποίο επιτρέπει στο σήμα να επεξεργαστεί στον νωτιαίο μυελό χωρίς να περιμένει την ανάλυση από τον εγκεφαλικό φλοιό. Μελέτες δείχνουν ότι η νευρική ενεργοποίηση των μυών που ανορθώνουν τις τρίχες συμβαίνει μέσα σε 200 έως 300 χιλιοστά του δευτερολέπτου. Αντίθετα, η συνειδητή επεξεργασία του ερεθίσματος από τον θάλαμο και τον σωματοαισθητικό φλοιό απαιτεί τουλάχιστον 500 χιλιοστά του δευτερολέπτου. Αυτό σημαίνει ότι το σώμα έχει ήδη αρχίσει να προστατεύεται προτού εμείς πούμε ότι κρυώνουμε.Ιστορικά, η ανατριχίλα ήταν ένας κρίσιμος μηχανισμός επιβίωσης για τους προγόνους μας με πλούσια τριχοφυΐα, καθώς παγίδευε ένα στρώμα αέρα κοντά στο δέρμα για μόνωση. Σήμερα, αν και έχουμε λιγότερες τρίχες, το νευρικό σύστημα διατηρεί αυτή την αστραπιαία ταχύτητα αντίδρασης ως κατάλοιπο της εξέλιξης. Η έρευνα στο Πανεπιστήμιο Χάρβαρντ το 2020 έδειξε επίσης ότι τα νεύρα που προκαλούν την ανατριχίλα συνδέονται άμεσα με τα βλαστοκύτταρα των τριχοθυλακίων. Αυτή η σύνδεση εξηγεί γιατί η παρατεταμένη έκθεση στο κρύο μπορεί να διεγείρει την ανάπτυξη νέων τριχών μακροπρόθεσμα.