Jacob Hoover
0 
2711
797
Tato první kapka ledově studené vody po běhu na opařujícím slunci může být příjemně lákavá. Sklenici vody poté, co sestřelil další čtyři, však pravděpodobně není.
K různým reakcím dochází díky mozku, což zajišťuje, že nepijeme příliš mnoho nebo příliš málo vody - dva scénáře, které by tělo vrhly do nebezpečného území.
Jak ale mozek ví, kdy vás povzbudit, abyste přestali nebo začali pít?
Nová studie provedená na myších naznačuje, že záhadný prvek ve střevě může hrát roli tím, že předpovídá, kolik musíte pít, abyste uspokojili tělo. Pak to okamžitě uvědomí mozek, který zase rozhodne, jak vás žízní, skupina vědců dnes (26. března) v časopisu Nature informovala.
Žízeň buňky
V roce 2016 skupina vědců z Kalifornské univerzity v San Franciscu (UCSF) zjistila, že když myši pijí tekutiny, vyzve ústa a krk, aby vyslaly signály do mozku, což uzavře mozkové buňky, které diktují žízeň. Tyto "žíznivé buňky" se nacházejí v oblasti zvané hypothalamus, která reguluje žízeň, krevní tlak a další tělesné procesy, a také na malém sousedním místě zvaném subfornický orgán. [10 věcí, které jsme se dozvěděli o mozku v roce 2018]
Ústa a krk začnou tyto signály střílet během několika sekund po pití něčeho, i když to obvykle trvá asi 10 minutna hodinuaby tato voda skutečně vstoupila do krevního řečiště a byla cirkulována do žíznivých buněk v celém těle. Mozek tedy musí najít rovnováhu - pokud příliš rychle vypne signály, nebudete mít dost pít.
"Mozek nějakým způsobem dokáže sladit tyto dva různé časové úseky, takže můžete velmi rychle vypít správné množství vody, které uspokojí potřeby vašeho těla," uvedl autor studie Zachary Knight, docent fyziologie na UCSF a Howard Hughes Medical Institute vyšetřovatel.
Jak to mozek dělá, byla otázka, kterou se výzkumná studie snažila odpovědět.
Nepolapitelný mluvčí
V nové studii implantoval Knight a jeho tým optická vlákna a čočky poblíž hypotalamu mozkových myší, což jim umožnilo sledovat a měřit, kdy se tyto žíznivé neurony zapnou a vypnou. [13 tipů, jak zůstat hydratovaný v letním vedru]
Když dali myším slanou vodu, vědci zjistili, že žíznivé neurony přestaly střílet téměř okamžitě, jak se očekávalo. Ale o minutu později se tyto neurony opět zaplyly.
Oheň v krku a ústech signalizuje mozku, aby začal uhasit žízeň bez ohledu na typ kapaliny. Ale protože slané tekutiny mohou tělo dehydratovat, signál „zapnuto“ pravděpodobně přišel odněkud, poté, co hrdlo a ústa vypnuly žíznivé neurony.
Poté, co vědci pocítili, že tyto neurony získávají další signály ze střeva, vědci přímo vpravili do žaludků myši vodu - slanou i čerstvou - a vyhnuli se tak společně signálům z úst a krku..
Zjistili, že čerstvá voda způsobila, že neurony přestaly střílet, ale slaná voda ne. A co víc, když myši infikované slanou vodou dostaly pitnou vodu k pití, ty žíznivé neurony nejprve, jak se očekávalo, zhasly - ale pak se rychle opět zaply.
Výsledky naznačují, že ve střevě jsou molekuly, které snímají obsah soli v tekutinách a používají jej k předpovídání toho, kolik nápoje bude hydratovat tělo. Tento systém, který, jak se zdálo, fungoval pouze tehdy, když byly myši dehydratovány, pošle tuto informaci do mozku během jedné minuty a žízeň neuronů se zapíná a vypíná.
A sodík není jedinou sloučeninou, která by vypustila střevní molekuly, řekl Knight. "Tímto systémem je detekováno vše, co by změnilo osmolaritu krve." (Osmolarita se vztahuje na koncentraci kapaliny.)
Ovládání žízně
Zjištění, pokud by byla potvrzena u lidí, by mohla být přínosem pro celou řadu lidí.
Například, Knight poznamenal, že naše schopnost regulovat žízeň klesá s věkem. "Takže [starší lidé] nedokážou zůstat řádně hydratovaní a to může způsobit zdravotní problémy - zejména například v době intenzivního tepla," řekl..
Opak může také platit: „Velká část běžců maratonu má během závodu tendenci se nadměrně hydratovat,“ řekl Charles Bourque, neurovědec na McGill University v Kanadě, který nebyl součástí studie. "Důvody nejsou jasné, ale může hrát roli oslabení signálu střeva do mozku."
V každém případě studie „výrazně pokročila v tom, co víme o kontrole žízně,“ řekl Dr. Bourque. A protože výsledky jsou v souladu s údaji získanými z mozkových skenů u lidí, alespoň některá zjištění jsou pravděpodobně aplikovatelná na člověka, dodal.
Ačkoli se myši a lidé zjevně liší v některých mozkových strukturách, jejich hypotalamy jsou velmi podobné, řekl Knight.
Tým také zjistil, že žíznivé signály putovaly po hlavní signální dálnici mezi mozkem a střevem: vagus nerv. Když vědci v pozdějším experimentu tento nerv vyřízli, žízeň neuronů se znovu nezapnul, když myši začaly pít.
Ačkoli to nevědí s jistotou, tým si myslí, že signály přicházejí konkrétně z tenkého střeva, což je místo, které se nejsilněji spojuje s vagusovým nervem a je také ve „správném“ časovém období v trávicím procesu, aby se aktivovalo ty žíznivé nervy asi minutu po pitné vodě.
Pro jejich další projekt tým doufá, že přijde na původ signálu.
- Top 10 Mysteries of the Mind
- 10 způsobů, jak propagovat zdravé stravovací návyky dětí
- 3D obrázky: Prozkoumání lidského mozku
Původně publikováno dne .