Коли погода спекотна або після фізичних вправ ми часто відчуваємо спрагу. Навіть під час їжі більшості людей потрібно випити, щоб подолати відчуття тягнучості . То що саме лежить в основі спраги?
Наші тіла складаються в середньому з 45–75% води. У водоймі розподіляється на кілька кімнат, які називаються відсіками. Більша частина води (± 67%) заповнювала простір у клітинах, а решта була розділена на простори між клітинами (± 26,7%) та судинами (± 6,7%). Таким чином, якщо 1 л рідини в організмі має масу 1 кг, людина, що важить 60 кг, має в цілому 36 л рідини в організмі, з яких 4–5 л - кров [1].
Рідини в організмі мають різні концентрації між відсіками, одна з яких визначається концентрацією або рівнем електролітів. Електроліти відіграють певну роль у підтримці фіксованої кількості рідини в кожному відділенні, яке обмежене мембраною, званою клітинною мембраною.
Використовуючи принцип осмосу, рідина з одного відділення може переходити в інше, якщо відбувається зміна рівня електролітів. Рідина переміститься із відділення з меншою в'язкістю у відділення з більш високою в'язкістю. Можна також сказати, що електроліти відіграють певну роль у підтримці рівноваги рідини в організмі.
У звичайних умовах втрачені рідини в організмі завжди замінюються рідинами, які надходять. Щодня в середньому 2,5 л води втрачається з організму різними шляхами: 1,5 л через сечу, 600 мл через шкіру у вигляді поту та нечутливого потовиділення , 300 мл через дихання у вигляді водяної пари і 100 мл калом. Джерела рідини, що надходять, можуть надходити з напоїв (± 1,6 л), їжі (± 700 мл) та результатів переробки енергії в організмі (200 мл) [1].
Коли втрачені рідини в організмі не можуть бути замінені рідинами, що надходять, може відбутися зневоднення. Мало того, що відзначається зменшенням об’єму рідин у організмі, дегідратація також відзначається збільшенням в’язкості рідини. Легке зневоднення відбувається, коли маса тіла зменшується на цілих 2% через втрату рідини [1].
В результаті зневоднення відбувається через порушення функції клітин. Зміни в’язкості рідин, особливо крові, можуть спричинити зміни вмісту електроліту та хімічних речовин у клітинному середовищі, так що клітини не можуть виконувати свої належні функції. Хоча збільшення в'язкості до ± 7% зазвичай не виявляє жодних значущих симптомів, збільшення в'язкості ± 10% зможе викликати слабкість і нудоту навіть до змін у свідомості та судом [2]. Крім того, зменшення об’єму крові та тиску буде заважати функції крові в циркуляції поживних речовин та кисню до клітин, що призведе до зменшення споживання клітинами нормальної роботи [3].
Організм має різні складні механізми підтримки адекватності та рівноваги рідин в організмі, один з яких - через спрагу [1]. Як відповідь, яка містить емоційний компонент, спрага відіграє роль головного регулятора або регулятора у забезпеченні споживання рідини у здорових людей [2]. Лише 1% збільшення в’язкості крові, яка входить до складу рідин організму, може спровокувати спрагу [3].
Дослідження на ссавцях показують, що спрага, а також голод, біль та свербіж - це примітивні емоції, що забезпечують спонукання до певних втішних дій, таких як пиття, їжа та подряпини. Цей механізм опосередковується кількома областями мозку, які також регулюють процеси прийняття рішень, усвідомлення та емоції [2]. Хіба напій, який ви п'єте, коли відчуваєте спрагу, не смачніший? Це трапляється тому, що також задіяна область, відома як центр винагород [2,3].
Як одна з умов, що викликає спрагу, зневоднення не обов'язково передбачає єдиний простий процес. Існує принаймні 2 способи зневоднення, які можуть спровокувати спрагу. Перший - це підвищена в’язкість, яка описує втрату рідини, яка не супроводжується значною втратою інших компонентів рідини, наприклад, коли ми потіємо. Цей стан є найсильнішим сигналом викликати спрагу. Мозок може негайно розпізнати цю зміну в'язкості крові за допомогою датчика, який діє як центр для регулювання рівноваги рідини та передачі сигналів до центру спраги. Другий спосіб - це зменшення об’єму крові, що супроводжується зниженням артеріального тиску, що відбувається, коли у людини йде кров. У такому станісенсори, що розпізнають зміни обсягу та артеріального тиску, активуються і викликають вироблення білків, які можуть викликати центри спраги в мозку [2,3].
Тоді чому ми відчуваємо спрагу, коли їмо? Хіба ця спрага навіть не з’являється до того, як поглинання їжі може збільшити в’язкість крові?
Це відоме як випереджальна спрага або спрандіальна спрага; prandial = їжа), цей стан є способом передбачення організмом змін в’язкості крові, які супроводжують всмоктування їжі з травного тракту в кров [3]. Однак пройдений шлях був іншим. Уздовж травного тракту є також датчики, які можуть розпізнати вміст солі в їжі, яку ми їмо. Чим вище вміст солі, тим більше ці датчики посилають сигналів до центрів спраги в мозку. Майте на увазі, що сіль може збільшити в’язкість крові, щоб тіло передбачало через спрагу, щоб ми пили і запобігали збільшенню в’язкості крові [2]. Ось чому, якщо ми їмо солону їжу, ми будемо легше відчувати спрагу.
Спрагу також може спровокувати температура, яка називається термічною спрагою . Цей стан насправді схожий на випереджаючу спрагу, оскільки випаровування рідин через тепло не було ще, коли спрага починається. Знову ж таки, організм робить спрагу як запобіжний захід, щоб запобігти втраті рідини через випаровування, що може призвести до збільшення в’язкості крові [2].
Останнє - спрага, яка часто з’являється вранці. Цей стан відомий як циркадна спрага . Сам Циркадіан - явище, пов’язане з біологічним годинником організму. Що трапляється, під час сну вночі втрата рідини через дихання та сечу не може бути негайно замінена, що призводить до зневоднення. Звідси наступний процес, який відбувається, описаний вище у розділі, де розглядається зневоднення.
Ну, виявляється, що за складністю процесу лежить щось таке просте, як спрага! Цікаво, правда?
Читайте також: 6 Основна інформація про мозокЦя стаття є поданням автора. Ви також можете самостійно писати про Saintif, приєднавшись до Saintif Community
Довідково:
[1] Tortora, GJ & Derrickson, B, 2012, Principles of Anatomy & Physiology , 13th ed, John Wiley & Sons, USA.
[2] Gizowski, C & Bourque, CW, Нейронні основи гомеостатичної та випереджаючої спраги, Nature Reviews Nephrology 2018; 14: 11–25.
[3] Leib, DE, Zimmerman, CA, Knight, ZA, Thirst, Curr Biol. 2016 19 грудня; 26 (24): R1260 - R1265.
