Un cuerpo emergente de evidencia indica que la inmersión a corto plazo en agua fría facilita el afecto positivo y reduce el afecto negativo. Sin embargo, los mecanismos neuronales subyacentes a estos efectos siguen siendo en gran medida desconocidos. Por primera vez, empleamos imágenes por resonancia magnética funcional (fMRI) para identificar clústeres topológicos de redes acopladas con cambios conductuales en el afecto positivo y negativo después de una inmersión en agua fría de 5 minutos. Los cambios percibidos en el afecto positivo se asociaron con sentirse más activo, alerta, atento, orgulloso e inspirado, mientras que los cambios en el afecto negativo reflejaron reducciones en la angustia y la nerviosidad. El aumento en el afecto positivo fue respaldado por un componente único de redes interactivas, incluyendo el nodo medial prefrontal de la red de modo por defecto, un nodo parietal posterior de la red frontoparietal, y partes del cingulado anterior y prefrontal rostral de la red de saliencia y la red visual lateral. Este componente surgió como resultado de un efecto focal confinado a pocas conexiones. Los cambios en el afecto negativo se asociaron con un componente distribuido de redes interactivas a un umbral reducido. Los cambios afectivos después de la inmersión en agua fría ocurrieron de manera independiente, apoyando el modelo de bivalencia del procesamiento afectivo. Las interacciones entre redes a gran escala vinculadas al afecto positivo indicaron los efectos integradores de la inmersión en agua fría en el funcionamiento cerebral.