動物冬眠時，它們的神經基本進入了麻痹狀態。以蜜蜂為例，當周圍的溫度在7℃～9℃時，它們的翅、足就會停止活動，僅能微微顫動；溫度在4℃～6℃時，它們的翅、足就會變得絲毫沒有反應，進入了很深的麻痹狀態；溫度下降到0.5℃時，麻痹的程度更深。不能看出，動物神經的麻痹程度跟溫度變化有極大的關係。
除此之外，動物冬眠時體溫也會顯著下降。以黃鼠為例，在冬眠的狀態中度過130個晝夜隻放出熱量70卡，而在非冬眠狀態中度過13.7個晝夜就能放出579卡。一般情況下，動物在冬眠過程中，每晝夜隻能放出熱量0.5卡，但在它蘇醒後處於興奮時，每晝夜則能放出42卡。正是因為在冬眠過程中，動物的體溫下降，從未使得機體內的新陳代謝處於緩慢狀態，也就保證了動物生命的維持。
動物順利地度過冬眠還有賴於其皮下脂肪。這些脂肪一方麵可以幫助動物有效的抵禦嚴寒，更為重要的是為動物體內的消耗提供了能量來源。一般情況下，動物冬眠前會加大營養的攝入，使自己的體重增加到平時的1～2倍，而一旦進入冬眠，體重就會逐漸減輕。例如冬眠162天的蝙蝠體重可以減少33.5％。與此同時，在冬眠過程中，動物的白細胞也會大大減少。以土撥鼠為例，在平時1立方毫米血液中，含有12000多個白細胞，而在冬眠時平均隻有6000來個。最讓人難以理解的是，最為捍衛身體健康的“衛士”——白細胞的減少，並未對冬眠的動物造成什麼影響。
對動物冬眠的現象，科學家進行了幾個世紀的研究。他們發現，動物皮層下有白色脂肪層，可以防止體內熱量散發。在冬眠動物的肩胛骨和胸骨周圍還分布有褐色脂肪，好像電熱毯一樣，產生的熱量比白脂肪快20倍，而且環境溫度越低，熱量產生越快。當氣溫下降時，冬眠動物的感覺細胞向大腦發出信息，刺激褐脂肪裏的交感神經，使動物的體溫剛好保持在免於凍死的水平。
冬眠的青蛙人們雖然已經了解了動物的生理變化，可是，究竟是什麼原因促使動物冬眠呢？黑熊在進入冬眠約一個月之前，每24小時就有20小時在吃東西，每天攝取的熱量從7000卡增加到2萬卡，體重增加也超過45千克。看來，這些都是受動物準備冬眠的一種或幾種激素所控製的，也就是說。冬眠動物的體內有一種能誘發自然冬眠的物質。
為證實以上推測，科學家曾對黃鼠進行實驗。他們把冬眠黃鼠的血液注射到活動的黃鼠的靜脈中去，然後把活動的黃鼠放進7℃的冷房間。幾天之後，它們就進入了冬眠。接著又用相同的方法使許多山鼠也冬眠了。這些試驗表明了誘發自然冬眠物質存在的可能性。
人們又從冬眠動物的血液中分離出血清和血細胞，並分別注射到兩組黃鼠體內。不久，它們也都冬眠了。再用血清過濾後得到的過濾物質和殘留物質，分別給黃鼠注射，發現隻有過濾物質才引起冬眠。人們從中得到啟示：誘發冬眠的物質是血清中極小的物質。有趣的是，用冬眠旱獺的血清誘發黃鼠冬眠效果最好，不論是冬天或夏天，都能誘發黃鼠進入冬眠。
科學家又進行了另一些實驗，將冬眠期和活動期的黃鼠的血清，過濾成過濾物質和殘留物質，按照不同比例混合後，注入黃鼠體內。結果發現，它們冬眠開始的時間卻推遲了。因此人們又得到啟示：動物血清中可能含有一種抗誘發物，起了抵消誘發物的作用。
因此，人們得出初步結論：形成冬眠不光是決定於誘發物，還決定於誘發物和抗誘發物之間的互相作用。動物是全年在製造誘發物的，而抗誘發物隻是在春季一段時間才產生。秋冬季節，誘發物多了，就促進了動物冬眠；到了春季，抗誘發物多了，抑製了誘發物，動物就從冬眠中蘇醒過來。
動物冬眠的研究雖然取得了一些進展，但還有許多奧秘沒有被揭示。如控製動物冬眠的激素到底是什麼物質？動物內髒器官在冬眠時是怎樣改變功能的……隻有揭開這些奧秘，人們才能更全麵地認識動物的代謝功能和生理功能，為農業、畜牧業和醫學，甚至為航天技術提供有益的啟示。
冬至
冬至：二十四節氣之一，是二十四節氣中最早製訂出的一個節氣，也是我國的一個傳統節日，俗稱“冬節”、“長至節”、“亞歲”等。作為節氣，冬至時間在每年的陽曆12月21日至23日，這一天是北半球全年中白天最短、夜晚最長的一天，過了冬至，白天就會一天天變長，黑夜會慢慢變短。冬至過後，我國各地氣候都將進入一個最寒冷的階段。