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悪寒は、通常は高熱時に起こる寒気ですが、特定の人では単独で起こることもあります。発熱時に起こるのは、炎症反応の一部としてサイトカインやプロスタグランジンが放出され、視床下部の体温設定点が上昇するためです。設定点の上昇により体温が上昇（発熱）しますが、新しい設定点に達するまで患者は寒気を感じます。また、体温を新しい設定点まで上昇させようとする生理的な試みとして、筋肉の収縮中に体が熱を産生するため、患者は震えを感じます。[ 1 ]高熱を伴わない悪寒は通常軽度です。
恐怖、特に心の痛みは、中程度の強さで短時間続く悪寒を引き起こすことがあります。これは一般的に震えと解釈されたり、震えと混同されたりします。
激しい悪寒と激しい震えは、悪寒戦慄と呼ばれる。
悪寒は、視床下部の体温設定点が、組織破壊、発熱物質、脱水など、いくつかの原因のうちの1つまたは複数によって急激に上昇したときに発生します[ 2 ] 。 [ 2 ]体温が新しい設定点を下回っているため、血管収縮や震えなどの体温上昇の身体メカニズムが働き始めます[ 2 ] 。患者は、体温が正常よりも高い場合でも、寒さ、場合によっては極度の寒さを感じます[ 2 ]。体温が上昇して新しい設定点に達すると、悪寒は止まり、患者は暑さも寒さも感じなくなります[ 2 ] 。その後、体温上昇の原因が取り除かれると、視床下部の設定点が低下し、体温を新しい設定点まで下げるための身体冷却メカニズムが作動し、激しい発汗や血管拡張による皮膚の熱感が生じます。この発熱状態の段階は、「危機」または「紅潮」として知られています[ 2 ] 。