การลวงสัมผัสตะแกรงเหล็กร้อน (อังกฤษ: thermal grill illusion) เป็นการลวงประสาทสัมผัสที่ค้นพบในปี ค.ศ. 1896 โดยแพทย์ชาวสวีเดนชื่อว่า ที. ธันเบอร์ก[1] เป็นการลวงสัมผัสที่สร้างขึ้นโดยวางสลับตะแกรงเหล็กอุ่น ๆ ที่มีอุณหภูมิ 40° เซลเซียส กับเหล็กเย็นที่มีอุณหภูมิ 20° เซลเซียสเมื่อจับตะแกรงที่อุ่นและเย็นพร้อม ๆ กัน ก็จะรู้สึกเหมือนกับจับวัตถุที่ร้อนมากแต่ถ้าจับตะแกรงที่เย็นเท่านั้น ก็จะรู้สึกเพียงแค่เย็นหรือถ้าจับตะแกรงที่อุ่นเท่านั้น ก็จะรู้สึกเพียงแค่อุ่นสรุปแล้วก็คือ การรับรู้ทางสัมผัสอย่างผิด ๆ (ว่าร้อนมาก) เกิดขึ้นเมื่อมีสัญญาณความรู้สึกที่ผิดพลาด แทนที่สัญญาณความรู้สึกที่ถูกต้อง ส่งไปถึงสมองก่อนนักวิจัยได้ใช้การลวงประสาทสัมผัสนี้เพื่อแสดงให้เห็นว่า ความรู้สึกเจ็บปวดเนื่องจากความร้อนเป็นความเจ็บปวดที่เกิดขึ้นเนื่องจากทั้งความเย็นและทั้งความร้อนและว่า เมื่อระงับข้อมูลเกี่ยวกับความเย็นแล้วเท่านั้น ที่ความร้อนจึงจะปรากฏในการทดลองที่ใช้ fMRI เพื่อศึกษาการลวงสัมผัสประเภทนี้กับการทำงานของระบบประสาท นักวิจัยพบว่าเกิดการทำงานในทาลามัสในสมอง ที่จะไม่มีเมื่อใช้ตัวกระตุ้นที่เป็นตัวควบคุมนอกจากนั้นแล้ว การทำงานใน insular cortex[2] ระหว่างส่วนหน้าและส่วนกลาง (mid/anterior) ซีกขวา มีสหสัมพันธ์กับความรู้สึกไม่เป็นสุขที่เกิดจากตะแกรงลวงสัมผัส