醫療常識★身體如何控制「喝水」這個行為?

草根影響力新視野 編譯  /鍾藝

大腦中的「口渴細胞」

身體如何控制「喝水」這個行為?

在烈日下狂奔之後,你的身體對每一滴水都會很渴求,但是在4杯水之後,你恐怕已經不能再繼續「牛飲」了。這些反應其實都是由大腦進行嚴密控制的,確保我們對水分的攝入不會太多或太少(兩種極端都會對身體造成損害)。

那麼,大腦是如何工作的呢?

在老鼠身上進行的一項新研究表明,腸道中存在一種神秘元素可以探測到身體需要的多少水分,並將此信息反饋給大腦,大腦再來決定你會感覺到多渴。

2016年,舊金山加利福尼亞大學(UCSF)的研究人員利用小鼠發現,當小鼠飲水時,它的口腔和喉嚨會向大腦發送信號,以關閉「決定口渴與否」的腦部細胞。這些「口渴細胞」存在於腦部下丘腦區域(這個區域除了調節口渴反應,也參與血壓升降等身體其他反應)。

口腔和喉嚨能在飲水後的幾分鐘內就給大腦發送信息,但其實喝進身體的水分需要10分鐘到1小時不等的時間才能真正進入血液並循環到口渴細胞。也就是說,大腦需要在兩個時間點之間取得良好的平衡(如果大腦太早關閉口渴信號,你就不會感到口渴,身體會處於缺水狀態)。

來自加州大學舊金山分校生理學副教授Zachary Knight作為本項研究的主要成員表示,「大腦有一種機制可以很好的匹配這兩個時間差,所以小鼠能非常準確地飲用恰到好處的水量來滿足身體的需要,不過目前我們還不清楚這個機制究竟是如何產生並且發揮作用的。」

在這項新研究中,Knight和他的團隊在小鼠的下丘腦附近植入了光纖和鏡片,這使他們能夠觀察和測量到這些口渴神經元開啟和關閉的時間。研究人員將鹽水和淡水都給予小鼠,小鼠飲用兩種液體後,口渴細胞都會立刻關閉,但是飲用鹽水的情境下,口渴細胞會在關閉後的一分鐘里又立刻打開,研究人員猜測,這是因為鹽水中的成分會讓身體脫水,所以打開口渴細胞的信號可能是來自身體的其他部位,比如大腸或者肝臟。通過後續研究,研究人員發現,在小鼠的腸道中確實存在能感知體內血液滲透壓變化的分子(鹽中的鈉元素就能改變血液滲透壓),這些分子感受到滲透壓變化後,會將信息傳給大腦。

如果在人類身上也能證實上述研究結果,這些發現能讓我們人類受益良多。雖然未來還需要更多的研究工作來幫助我們得到答案,但Bourque博士告訴Live Science,無論如何,這項研究都顯著推動了人類對「口渴」的認識,雖然老鼠和人類的腦結構明顯不同,但他們的下丘腦非常相似,我們離揭開人類「口渴」的真相併不遙遠了。

資料來源: How Does the Body Know When to Stop Drinking Water?

 

 

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