每次一喝饮料,父母就会在旁边叨叨:这个不解渴,越喝越渴,还是凉白开最好…………
虽然会把这句话当成耳旁风,并将手中的肥宅水一饮而尽,但仔细一想,父母说的也有道理。
渴的时候来一口冰镇的肥宅水,感觉特别解渴。但只过了一会儿就觉得还是渴,甚至比之前更渴了。这究竟是怎样一个过程?到底是喝进去的水多还是喝进去的糖(盐)多?大脑是怎么判断我们还渴不渴的?
在此之前,科学家们发现,当我们血液中的水合作用(可简单理解成血液中的含水量)下降时,下丘脑会给身体发出口渴的指令,让我们喝水。但是来自美国加州大学旧金山分校的神经学家Zachary Knight却认为,这并不能解释为什么清凉的饮料一入口就能瞬间解渴,毕竟改变血液中的水合作用还要再等上十几分钟。
2016年, Knight实验室的研究生Christopher Zimmerman发现,当小鼠喝水时,位于口腔和喉咙的感受器在接受到饮水信号后会立即关闭位于下丘脑的的“口渴神经元”。这些感受器似乎可以根据小鼠吞咽液体的体积来预测饮料的补水程度,并且对冰凉的液体格外敏感。这就解释了为何一旦饮水,口渴的感觉便即刻消失,并且大家普遍觉得冰镇饮料更加解渴。
但这仍然不能解释我们的大脑是如何判断饮料是否解渴的。比如,海水肯定不能解渴,但是吞咽海水时,口腔和喉咙中的感受器也会被激活,进行相同的活动。
于是,在最新的研究实验中,Zimmerman和同事在小鼠的下丘脑附近植入了光纤以便监测“口渴神经元”的活动。当口渴的小鼠饮用盐水时,口渴神经元仍然如此前的研究结果一样,在盐水入口的瞬间停止了活动,但随即又被再次激活。就好像还有其他的感受器检测了小鼠刚喝下的水后对大脑发出警告:“这水太咸了,还是口渴!”
是谁?在哪里?检测了喝进去的水呢?研究人员决定绕过口腔和喉咙,将盐水直接注入小鼠的胃里。结果发现,向胃中注入淡水时,和正常饮用淡水的结果一样,口渴神经元的活动被抑制住了。但注入盐水后,口渴神经元始终保持活跃。如果给小鼠直接注入盐,再让它们饮用纯净水,口渴神经元会在最初饮水时停止活动,但很快被再次激活,好像在暗示需要喝更多的水来冲淡胃里的盐分。
看来,这个神秘的感受器应该是在肠道里了。也就是说,Zimmerman在2016年发现的位于口腔和喉咙中的初级感受器只能让大脑暂时解渴,以奖励动物的饮水行为。但是,口渴神经元还会根据肠道中的第二级感受器来评估摄入液体是否真能补水(精确测量水和盐的含量),再决定要不要需要继续喝水。
研究人员发现,肠道的水合信号会通过迷走神经激活口渴神经元。而位于下丘脑穹窿下器(SFO)中的口渴神经元在被激活后,会向附近的视前正中核(MnPO)发送信号,驱动动物的饮水行为并告诉肾脏保存血液中的水分。
如此看来,口渴的时候喝饮料的确只能让我们一时爽,肠道中的感受器和你的父母神同步,正在向大脑不停地叨叨:这玩意儿不解渴。
……
但这又有什么关系呢?我们完全可以先喝半瓶肥宅水爽一下,再喝凉白开解渴呀。
编译/lulu
参考文章:https://www.sciencedaily.com/releases/2019/03/190327142026.htm
论文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-019-1066-x