皮肤感受器传导至丘脑和大脑皮层，中枢神经系统产生一系列的神经反射，并引起大量的生理反应：如反复的血管舒缩、血管通透性的恢复，从而产生热冲击（thermalshock)。
同时，热冲击效应可移除炎症介质如血清素、前列腺素、组胺等；加速淋巴回流，使渗出液被再吸收并通过静脉和淋巴系统移除，达到镇痛、消肿、抗炎、肌松的治疗效果。
生理效应
消炎效应:降低代谢酶活性，减缓组胺、缓激肽、血清素、前列腺素等炎症介质生成。
血管运动效应:浅层血管收缩，深层血管舒张以保护受冷组织，继而产生交替的血管舒缩反应。改变血管壁通透性，清除炎症介质。加速淋巴回流，使渗出液被再吸收并通过静脉和淋巴系统移除。
冷疗方式
低温冷冻疗法的分类对比
研究表明，-60℃以下的冷冻疗法可有效诱发机体产生热冲击效应，是一项独立的治疗手段。
适用范围
适用于急性软组织损伤引起的疼痛、血肿、水肿，以及骨科、外科的术前术后辅助治疗。
●疼痛应用
CRPS、急慢性疼痛、足底筋膜炎、痛风、三叉神经痛，以及肩周炎、颈椎综合征、腰肌劳损等引起的疼痛；
●运动医学应用
急性扭挫伤、水肿、肱骨外上髁炎、退行性关节炎、急性脱位变形、肌肉软骨拉伤；以及其他损伤引起的运动受限；
●物理与康复应用
ROM的重建、肌肉松弛、肌肉组织应力疲劳断裂、肌腱炎、滑囊炎、腱鞘炎、骨膜炎、慢性风湿性疾病等；
●骨科与外科应用
◎骨裂、闭合性骨折引起的肿胀、疼痛；
◎急性关节扭伤引起的关节红肿、疼痛；
◎骨科、外科手术前消肿；
◎骨科、外科手术后周围组织的出血、肿胀及疼痛；
◎关节置换手术后伤口周围组织出血、肿胀及疼痛、关节积液；
◎闭合性软组织损伤引起的红肿、疼痛；
◎整形手术后伤口肿胀、疼痛；
◎口腔科手术后（如种植牙）引起的肿胀和疼痛。