ภาวะสมองขาดออกซิเจน ( Hypoxic ischemic encephalopathyหรือ HIE) เป็นภาวะที่เกิดขึ้นเมื่อสมองได้รับออกซิเจนไม่เพียงพอ และมักพบในทารกแรกเกิดเนื่องจากภาวะขาดออกซิเจนขณะคลอดเป็นสาเหตุหลักของโรคอัมพาตสมองซึ่งเป็นความเสียหายของสมองในทารกแรกเกิดที่ไม่สามารถแก้ไขได้ และอาจส่งผลให้เกิดความบกพร่องทางด้านการรับรู้ การเคลื่อนไหว และการมองเห็นในระยะยาว ในแต่ละปีมีทารกประมาณ 10,000 คนที่เกิดมาพร้อมกับโรคอัมพาตสมอง

ในกรณีเช่นนี้ การใช้หมวกลดอุณหภูมิร่างกายเพื่อลดความต้องการออกซิเจนของทารกสามารถทำได้โดยการชะลอการเผาผลาญของเซลล์และการทำงานของร่างกาย การวิจัยในช่วงปลายทศวรรษ 1990 และ 2000 แสดงให้เห็นว่าทุกๆ องศาที่อุณหภูมิร่างกายของทารกลดลง การทำงานของร่างกายและความต้องการพลังงานจะชะลอตัวลง 10 ถึง 15 เปอร์เซ็นต์ ดังนั้น การชะลอความต้องการการเผาผลาญผ่านการบำบัดด้วยการลดอุณหภูมิ ร่างกาย สามารถแก้ไขความไม่สมดุลระหว่างปริมาณออกซิเจนและความต้องการของเซลล์ ซึ่งจะช่วยลดความเสี่ยงต่อโรคอัมพาตสมองได้^{[ 2 ]}

ในกลุ่มทารกที่ตรงตามเกณฑ์การรักษาด้วยภาวะอุณหภูมิร่างกายต่ำ—ครบกำหนดคลอดโดยไม่มีภาวะเจ็บป่วยเรื้อรังที่ทราบมาก่อน มีภาวะวิกฤตในทารกแรกเกิด และมีการตรวจระบบประสาทที่ผิดปกติ^{[ 2 ]} —การลดอุณหภูมิร่างกายต้องเริ่มต้นภายในหกชั่วโมงหลังคลอด และต้องรักษาอุณหภูมิร่างกายไว้ที่33–34 °C (91–93 °F)เป็นเวลา 72 ชั่วโมงก่อนที่จะค่อยๆ เพิ่มอุณหภูมิร่างกายขึ้นอีกครั้ง ทางเลือกอื่นนอกเหนือจากหมวกลดอุณหภูมิร่างกายคือการสูบน้ำเย็นผ่านผ้าห่มที่ดัดแปลงเป็นพิเศษเพื่อลดอุณหภูมิร่างกายทั้งตัว^{[ 3 ]}  

ภาวะอุณหภูมิร่างกายต่ำในเด็กที่เกิดจากการเหนี่ยวนำได้รับการอนุมัติจาก FDAในสหรัฐอเมริกาในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2550 หมวกลดอุณหภูมิร่างกายที่โดดเด่นที่สุดซึ่งใช้หน่วยทำความเย็น หน่วยควบคุม และหัววัดอุณหภูมิเพื่อรักษาการไหลของน้ำเย็นอย่างต่อเนื่องผ่านหมวกที่คลุมศีรษะ^{[ 4 ]}

การทดลองในปี 2008 แสดงให้เห็นว่าการเหนี่ยวนำภาวะอุณหภูมิร่างกายต่ำ เพื่อการรักษาในระยะก่อนถึงโรงพยาบาล หลังภาวะหัวใจหยุดเต้นโดยเร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้หลังจากการฟื้นคืนชีพของการไหลเวียนโลหิต (ROSC) สามารถให้ประโยชน์ในการปกป้องระบบประสาทได้อย่างเหมาะสม หมวกกันหนาวถูกนำมาใช้กับผู้ป่วย 20 รายหลังภาวะหัวใจหยุดเต้นนอกโรงพยาบาล โดยใช้เวลาเฉลี่ย 10 นาทีหลังจาก ROSC เวลาเฉลี่ยระหว่างการเริ่มลดอุณหภูมิและการเข้ารับการรักษาในโรงพยาบาลคือ 28 นาที ไม่พบผลข้างเคียงใด ๆ ที่เกี่ยวข้องกับหมวกกันหนาว การศึกษาสรุปว่า "การใช้หมวกกันหนาวในระยะก่อนถึงโรงพยาบาลเป็นขั้นตอนที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพในการเริ่มต้นการรักษาด้วยภาวะอุณหภูมิร่างกายต่ำหลังภาวะหัวใจหยุดเต้น วิธีนี้สามารถทำได้อย่างรวดเร็ว ราคาไม่แพง ไม่รุกราน เรียนรู้ได้ง่าย และสามารถนำไปใช้ได้ในเกือบทุกสถานการณ์" ^{[ 5 ]}

หมวกลดอุณหภูมิดูเหมือนจะมีประโยชน์ในการป้องกันผมร่วง ระหว่าง การทำเคมีบำบัดบางชนิดโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้แท็กเซนหรือแอนทราไซคลิน^{[ 6 ]}ไม่ควรใช้เมื่อมีมะเร็งที่ผิวหนังบริเวณหนังศีรษะหรือในผู้ป่วยที่เป็นมะเร็งต่อมน้ำเหลืองหรือมะเร็งเม็ดเลือดขาว [ ^{7 ] โดย}ทั่วไปแล้วจะมีผลข้างเคียงเพียงเล็กน้อยจากการรักษา^{[ 8 ]}

สิทธิบัตรฉบับแรกของสหรัฐอเมริกาที่ยื่นในปี 1979 และได้รับอนุมัติในปี 1984 ^{[ 9 ] [ 10 ]}เป็นของ "Chemo Cap" ของ Mark Barronซึ่งประกอบด้วยถุงไนลอนที่บรรจุเจลซึ่งปรับขนาดได้ โดยนำไปแช่แข็งและสวมใส่เป็นเวลา 15 ถึง 20 นาทีก่อนการรักษา^{[ 11 ]}อย่างไรก็ตาม การศึกษาในช่วงทศวรรษ 1980 และต้นทศวรรษ 1990 ไม่ได้ให้ผลลัพธ์ที่น่าพอใจเพียงพอ^{[ 6 ]}และสิทธิบัตรหมดอายุในปี 1998 อย่างไรก็ตาม การวิเคราะห์การศึกษา 53 เรื่องตั้งแต่ปี 1995 ถึง 2003 แสดงให้เห็นอัตราความสำเร็จโดยเฉลี่ยที่ 73% ^{[ 6 ]}

ปัจจุบันมีหมวกเย็นอยู่สองประเภท ได้แก่ หมวกเย็นแบบใช้มือ ซึ่งบางครั้งเรียกว่า 'หมวกเย็น/การใช้หมวกเย็น' และหมวกเย็นแบบใช้เครื่อง ซึ่งมักเรียกว่า 'การเย็นหนังศีรษะ' อย่างไรก็ตาม สามารถใช้แทนกันได้

มีผู้ผลิตอุปกรณ์ระบายความร้อนหนังศีรษะรายใหญ่ 3 ราย ได้แก่ Penguin Cold Cap, Paxman และ Dignitana

การใช้หมวกลดอุณหภูมิร่างกายยังแสดงให้เห็นถึงศักยภาพในการยับยั้งอัมพาตจากโรคหลอดเลือดสมอง มีการศึกษาวิจัยเพื่อทดสอบการรักษาแบบผสมผสานที่ประกอบด้วยยา 4 ชนิดร่วมกับหมวกลดอุณหภูมิร่างกาย เพื่อพยายามชะลอการตายของเซลล์ที่เกิดจากโรคหลอดเลือดสมองตีบ^{[ 12 ]}โรคหลอดเลือดสมองตีบเกิดจากการที่ลิ่มเลือดอุดตันขัดขวางการไหลเวียนของเลือดไปยังสมอง และคิดเป็นประมาณ 80% ของโรคหลอดเลือดสมองทั้งหมด^{[ 12 ]}ทฤษฎีที่ว่าการชะลอการตายของเซลล์จะช่วยให้สมองมีเวลาในการหาแหล่งเลือดสำรองผ่านทางหลอดเลือดแดงที่ไม่ถูกอุดตัน ซึ่งหมายความว่าผู้ป่วยอาจหลีกเลี่ยงความบกพร่องทางร่างกายและการพูดที่เกิดจากโรคหลอดเลือดสมองตีบได้^{[ 13 ]}

การศึกษาวิจัยจำนวนมากยังชี้ให้เห็นว่าการรักษาด้วยภาวะอุณหภูมิต่ำสามารถให้การรักษาเสริมที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพสำหรับอาการปวดศีรษะไมเกรน ตัวอย่างเช่น การศึกษาในปี 1989 ในวารสาร Headache: The Journal of Head and Face Painแสดงให้เห็นว่า 64.5% ของผู้ป่วย 45 รายที่เป็นไมเกรนหรือไมเกรนร่วมกับอาการปวดศีรษะเรื้อรังทุกวันประเมินว่าการใช้ผ้าเย็นประคบเป็นเวลา 20 ถึง 30 นาทีมีประสิทธิภาพเล็กน้อย ปานกลาง หรือสมบูรณ์^{[ 14 ]}ในการศึกษาในปี 1984 ที่ใช้เจลแพ็คแช่แข็ง ผู้ป่วยไมเกรน 80% รายงานว่าแพ็คดังกล่าวมีประสิทธิภาพ ปัจจุบันมีหมวกลดอุณหภูมิร่างกายแบบซื้อได้ทั่วไปจำนวนมากที่ใช้ในการรักษาอาการปวดศีรษะ^{[ 15 ]}