Az a jéghideg víz első csepp a forró napfutás után finoman hívogató lehet. Egy pohár vizet négy másik ember leengedése után valószínűleg nem.
Ezek a változatos reakciók az agynak köszönhetően fordulnak elő, amely biztosítja, hogy ne igyunk túl sok vagy túl kevés vizet - két olyan eset, amely a test veszélyes területre dobja.
De honnan tudja az agy, mikor ösztönözheti abba, hogy hagyja abba vagy kezdjen el inni?
Egy egerekkel végzett új tanulmány szerint a bél titokzatos eleme szerepet játszhat azáltal, hogy megjósolja, mennyi inni kell a test kielégítéséhez. Ezután haladéktalanul értesíti az agyat, amely viszont eldönti, milyen szomjas lehet téged tenni - jelentett kutatók egy csoportja a ma (március 26-án) a Nature folyóiratban.
Szomjas sejtek
2016-ban a kaliforniai San Francisco-i (UCSF) egyetemi kutatócsoport megállapította, hogy amikor az egerek folyadékot fogyasztanak, a száj és a torok arra készteti a jeleket az agyra, amely leállítja a szomjúságot diktáló agysejteket. Ezeket a "szomjú sejteket" a hypothalamusnak nevezett régióban találják, amely szabályozza a szomjat, a vérnyomást és más testi folyamatokat, valamint egy kicsi szomszédos foltban, az úgynevezett szubforniszervnek.
A száj és a torok néhány másodperc múlva elkezdi ezeket a jeleket gerjeszteni valami ivás után, bár általában körülbelül 10 perc és egy óra eltelte vesz igénybe, amíg a víz ténylegesen bekerül a véráramba, és az egész testben szomjas sejtekbe kering. Tehát az agynak egyensúlyt kell teremtenie - ha túl gyorsan kikapcsolja a jeleket, akkor nem lesz elég inni.
"Valahogy az agynak módja van ennek a két különböző időtartamnak az illesztésére, hogy a test igényeinek kielégítéséhez nagyon gyorsan csak a megfelelő mennyiségű vizet igyon" - mondta Zachary Knight, a tanulmány szerzője, az UCSF élettani docens és az Howard. Hughes Orvosi Intézet kutatója.
A kutatók arra a kérdésre keresték a választ, hogy az agy hogyan működik így.
A megfoghatatlan beszélő
Az új tanulmányban Knight és csapata optikai szálakat és lencséket implantált az egér agya hipotalamuszához, ami lehetővé tette számukra, hogy figyeljék és mérjék, amikor ezek a szomjús idegsejtek be- és kikapcsolnak.
Amikor az egereknek sós vizet adtak, a tudósok rájöttek, hogy a szomjú idegsejtek szinte azonnal, a várakozásoknak megfelelően, abbahagyják a tüzelést. De egy perccel később ezek az idegsegek újra bekapcsoltak.
A torok és a száj tüzet jelez az agynak, hogy elinduljon a szomjúság, függetlenül a folyadék típusától. Mivel azonban a sós folyadékok kiszáradhatják a testet, az "bekapcsolt" jel valószínűleg valahol másutt jött, miután a torok és a száj a szomjas idegsejteket "kikapcsolta".
Azt találták, hogy az édesvíz szintén az idegsejteket akadályozta meg a tüzelésnél, de a sós víz nem. Sőt, amikor a sósvízzel infundált egereknek friss vizet adtak inni, akkor a szomjú idegsejtek a várakozásoknak megfelelően először kikapcsoltak, majd gyorsan bekapcsoltak.
Az eredmények azt sugallják, hogy a bélben vannak olyan molekulák, amelyek érzékelik a folyadékok sótartalmát, és arra használják, hogy megjósolják, mennyi ital hidratálja a testet. Ez a rendszer, amely csak akkor működött, amikor az egerek valóban kiszáradtak, egy percen belül továbbítja ezt az információt az agyba, és a szomjas idegsejtek be- és kikapcsolnak.
És a nátrium nem az egyetlen vegyület, amely elbocsátja a bélmolekulákat - mondta Knight a Live Science-nek. "Ez a rendszer észlel minden, ami megváltoztatja a vér ozmolaritását." (Az ozmolaritás arra utal, hogy a folyadék mennyire koncentrált.)
A szomjúság ellenőrzése
Ha a megállapításokat emberben megerősítik, akkor sok ember számára előnyös lehet.
Knight például megjegyezte, hogy a szomjúság szabályozásának képessége az életkorral csökken. "Tehát ne maradjon megfelelően hidratált, és ez egészségügyi problémákat okozhat - különösen, például az erős hevítés idején" - mondta.
Az ellenkezője igaz is: "A maratoni futók nagy része hajlamos a túlhidratálásra egy verseny alatt" - mondta Charles Bourque, a kanadai McGill Egyetem idegtudós orvosa, aki nem vett részt a vizsgálatban. "Ennek okai nem egyértelműek, de ennek a bélről az agyra való gyengülése szerepet játszhat."
Mindenesetre a tanulmány "jelentõsen elõsegíti azt, amit tudunk a szomjúság visszaszorításáról", Dr. Bourque mondta a Live Science-nek. Mivel az eredmények összhangban állnak az emberek agyszkennelésével kapott adatokkal, a megállapítások közül legalább néhány valószínűleg alkalmazható az emberekre - tette hozzá.
Noha az egerek és az emberek nyilvánvalóan különböznek egyes agyszerkezetekben, hipotalamikuk nagyon hasonlóak - mondta Knight.
A csoport azt is megállapította, hogy a szomjúság jelei az agy és a bél közötti fő jelút mentén haladnak: a vagus ideg. Amikor a kutatók egy későbbi kísérletben kivágták ezt az ideget, a szomjú idegsejtek nem kapcsoltak be újra, amikor az egerek elkezdenek inni.
Noha nem tudják biztosan, a csapat úgy gondolja, hogy a jelek kifejezetten a vékonybélből származnak, amely pont a leginkább a vagus ideggel kapcsolódik össze, és az emésztőrendszer „helyes” időpontjában van az aktiváláshoz ezek a szomjúság ideje körülbelül egy percig a víz ivása után.
A következő projektjükre a csapat reméli, hogy kitalálja a jel eredetét.