Kako telo ve, kdaj preneha piti vodo?

Pin
Send
Share
Send

Ta prva kapljica ledeno mrzle vode po teku na žgoče sonce je lahko nadvse vabljiva. Kozarec vode po spuščanju štirih drugih pa verjetno ni.

Ti raznoliki odzivi se pojavijo po zaslugi možganov, ki poskrbijo, da ne pijemo preveč ali premalo vode - dva scenarija, ki bi telo vrgli na nevarno ozemlje.

Toda kako možgani vedo, kdaj vas spodbuditi, da prenehate ali začnete piti?

Nova raziskava, ki je bila izvedena na miših, kaže, da lahko skrivnostni element v črevesju igra vlogo, saj napove, koliko morate piti, da telo izpolnite. Nato nemudoma obvesti možgane, ki pa se odločijo, kako žejni ste, vas je danes, 26. marca, poročala skupina raziskovalcev v reviji Nature.

Žejne celice

Leta 2016 je skupina raziskovalcev na kalifornijski univerzi v San Franciscu (UCSF) ugotovila, da ko miši pijejo tekočino, to spodbudi usta in grlo, da v možgane pošljejo signale, kar izklopi možganske celice, ki narekujejo žejo. Te "žejne celice" najdemo v predelu, imenovanem hipotalamus, ki uravnava žejo, krvni tlak in druge telesne procese, in tudi na majhnem sosednjem mestu, imenovanem subfornični organ.

Usta in grlo začnejo te signale sprožiti v nekaj sekundah, ko nekaj popijete, čeprav običajno traja od približno 10 minut do ene ure, da ta voda dejansko vstopi v krvni obtok in se kroži do žejnih celic po telesu. Zato morajo možgani vzpostaviti ravnovesje - če prehitro izklopi signale, ne boste dobili dovolj, da bi pili.

"Nekateri možgani imajo način, da se ujemajo s temi dvema različnima časovnima časovnicama, tako da lahko zelo hitro popijete pravo količino vode, da zadostite svojim telesnim potrebam," je povedala avtorica študije Zachary Knight, izredna profesorica fiziologije na UCSF in Howard Raziskovalec Medicinskega inštituta Hughes.

Kako možgani to počnejo, je bilo vprašanje, na katero so želeli odgovoriti raziskovalci.

Nedovoljeni govorec

V novi raziskavi sta Knight in njegova ekipa vsadila optična vlakna in leče v bližini hipotalamusa mišjih možganov, kar jim je omogočilo gledanje in merjenje, kdaj se ti nevroni žeje vklopijo in izklopijo.

Ko so miškam dali solno vodo, so znanstveniki ugotovili, da so žejni nevroni prenehali streljati skoraj takoj, kot so pričakovali. Toda minuto ali kasneje so se ti nevroni ponovno vklopili.

Raziskovalci so merili in opazovali aktivnost nevronov žeje v mišjih možganih, ko so pili slano in sladko vodo. (Kreditna slika: Josh Norem)

Ogenj grla in ust signalizira možgane, da začnejo potešiti žejo ne glede na vrsto tekočine. Ker pa slane tekočine telo lahko dehidrirajo, je signal "vklop" verjetno prišel od drugod, potem ko so grlo in usta ževrone žeje "izklopili".

Ugotovili so, da tudi sladka voda nevrone neha streljati, slana voda pa ne. Še več, ko so miši, ki so jih vlili solni vodi, pili svežo vodo, so se ti nevroni žeje najprej, kot je bilo pričakovano, izklopili - potem pa so se hitro vklopili nazaj.

Rezultati kažejo, da so v črevesju prisotne molekule, ki zaznavajo vsebnost soli v tekočinah in jo uporabljajo za napovedovanje, koliko bo pijača hidrirala telo. Ta sistem, za katerega se zdi, da deluje šele, ko so miši resnično dehidrirane, te informacije v možgane pošlje v eni minuti in nevroni žeje utripajo in izklapljajo.

In natrij ni edina spojina, ki bi izravnala molekule črevesja, je povedal Knight za Live Science. "Ta sistem zazna vse, kar bi spremenilo osmolarnost krvi." (Osmolarnost se nanaša na koncentracijo tekočine.)

Nadzor žeje

Ugotovitve, če bi jih ljudje potrdili, bi lahko koristili različnim ljudem.

Knight je na primer ugotovil, da se naša sposobnost uravnavanja žeje s starostjo zmanjšuje. "Torej ne ostanejo pravilno hidrirani, kar lahko povzroči zdravstvene težave - zlasti na primer v času močne vročine," je dejal.

Velja tudi nasprotno: "Velik delež maratonskih tekačev se med dirko ponavadi preveč hidrira," je dejal Charles Bourque, nevroznanstvenik z univerze McGill v Kanadi, ki ni bil del študije. "Razlogi za to niso jasni, toda oslabitev tega signala od črevesja do možganov lahko igra pomembno vlogo."

Vsekakor študija "znatno napreduje, kar vemo o zatiranju žeje," je dr. Bourque povedal Live Science. In ker so rezultati skladni s podatki, pridobljenimi s preiskavami možganov pri ljudeh, so vsaj nekateri izsledki verjetno uporabni za ljudi, je dodal.

Čeprav se miši in ljudje očitno razlikujejo v nekaterih možganskih strukturah, so njihovi hipotalami zelo podobni, je dejal Knight.

Skupina je tudi ugotovila, da so signali žeje potovali po glavni signalni avtocesti med možgani in črevesjem: vagusni živec. Ko so raziskovalci v nadaljnjem poskusu izrezali ta živec, se žejni nevroni niso vklopili, ko so miši začele piti.

Čeprav ne vedo zagotovo, ekipa meni, da signali prihajajo posebej iz tankega črevesa, ki je mesto, ki se najmočneje poveže z vagusnim živcem in je tudi v "pravilnem" času v prebavnem procesu, da se aktivira ti žejni živci minuto ali več po pitju vode.

Za svoj naslednji projekt ekipa upa, da bo ugotovila izvor signala.

Pin
Send
Share
Send