楊云
水是生命之源,人可以一星期不吃飯,但不能3天不喝水。據(jù)報道,曾經(jīng)有一位來自天津的男子,57天只喝水不吃飯創(chuàng)造了世界紀錄,而如果不喝水呢,10天就是極限了。由此看來,饑是難忍,但渴更是讓人難耐的體驗!今天我們的話題就是關(guān)于“渴”。
望梅止渴:難道真的能用“意念”控制渴覺?
成語“望梅止渴”說的是曹操帶兵走到一個沒水喝的地方,士兵們口渴得很,他就騙大家前方有梅子林,士兵們聽了都不再叫渴了,精神振奮地繼續(xù)行走。的確,每當我們口渴難耐時,是多么希望“掐滅”自己的口渴感,因為實在不是那么好受。那么,渴不渴到底由什么控制?口渴感覺(以下簡稱“渴覺”)到底從何而來?
2015年的2月,哥倫比亞神經(jīng)科學系教授查爾斯·朱克攜手他的團隊做了一個關(guān)于“激起和抑制渴覺”的實驗,并取得了一定的研究成果。他們在小鼠體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了兩套分別是激起和抑制渴覺的神經(jīng)元群,它們就像是兩道“閥門”,可以給實驗小鼠隨時有變渴的感覺和止渴的效果。
“變渴閥門”——CaMKll神經(jīng)元
多年來,科學家們發(fā)現(xiàn)大腦中有一些血管豐富但缺乏健全血腦屏障的結(jié)構(gòu),叫做“室周器”,而人體的渴覺就是因為激活了下丘
名詞解釋
血腦屏障指腦毛細血管阻止某些物質(zhì)(多半是有害的)進入腦循環(huán)血的結(jié)構(gòu)。血液中多種溶質(zhì)從腦毛細血管進入腦組織,有難有易,有些很快通過,有些較慢,有些則完全不能過。這種結(jié)構(gòu)可使腦組織少受甚至不受循環(huán)血液中有害物質(zhì)的損害,從而保持腦組織內(nèi)環(huán)境的基本穩(wěn)定,對維持中樞神經(jīng)系統(tǒng)正常生理狀態(tài)具有重要的生物學意義。腦室周器中一系列區(qū)域所導致的,穹窿下器(SFO)就是其中之一。研究團隊就是在穹窿下器中找到了具體控制渴覺的神經(jīng)元,其中鈣離子依賴性蛋白激酶(CaMKll)就是能夠讓人開啟口渴感覺的閥門。
為了完成這個實驗,研究人員采用了一種新型技術(shù)——光遺傳學,這是一種能夠精確控制大腦活性的技術(shù)。利用這種技術(shù),研究人員通過插入光激活分子,就可以控制大腦中的特殊神經(jīng)元元件。只要受到特定的藍光限制,就能開啟這些神經(jīng)元,而且還不會影響到其“鄰居”——鄰近的其他類型神經(jīng)元。
于是研究人員就像獲得了哈利·波特的魔法棒,能夠“任性”地控制實驗小鼠的腦神經(jīng)。當CaMKll神經(jīng)元被打開時,小鼠隨即便會產(chǎn)生口渴的跡象,開始尋找水源并大量飲水,這群剛喝完水的小鼠其實并不渴,卻因為外界刺激,“強制”變渴,而一旦停止刺激該神經(jīng)元,小鼠便會在反應(yīng)片刻停止喝水的行為。即使小鼠已經(jīng)飲用了大量的水,在下一次的刺激中,它們又會繼續(xù)喝水。
“止渴閥門”——Vgat神經(jīng)元
經(jīng)過研究人員的研究,同樣存在于穹窿下器中的一種名為囊泡型γ-氨基丁酸轉(zhuǎn)運體(Vgat)就是那個能抑制渴覺的“意念”,原來是這種神經(jīng)元在控制你口渴的感覺。
當實驗人員激活Vgat神經(jīng)元時,本來因口渴正在飲水的小鼠立即停止了飲水行為,即便是已經(jīng)長時間不飲水的小鼠,在這一神經(jīng)元控制之下,它們似乎變得沒那么渴了。
從朱克教授研究團隊的研究成果來看,渴覺是由兩類特定神經(jīng)元控制的,在它們的“指揮”下,人體得到“我渴了”或“不渴了,不喝水了”的信號。但是相關(guān)的研究也稱,除了穹窿下器,人體脫水還會激活腦中其他區(qū)域,而這一點還需要研究人員作進一步的研究。此外,人類和小鼠控制渴覺的腦區(qū)是否一致,也是需要進一步確認的問題。
又是為什么你會“喝飽”?
原來,在特定神經(jīng)細胞的控制下我們產(chǎn)生了渴的感覺,于是開始“咕咚咕咚”地喝水,在一番“豪飲”之后,你有沒有發(fā)現(xiàn)自己不想喝了,喝飽了,甚至感到有些惡心?科學家們對此也做過一番試驗。
在記錄了每個被試驗者進行過60分鐘體育鍛煉時的口渴程度后,讓他們開始飲水。在被試每次喝掉50毫升水之后,對他們進行腦部掃描,觀察他們喝水量與愉悅程度之間關(guān)系。再后來,研究人員讓被試盡可能地多喝水,當然是在人能夠承受的范圍內(nèi)。
研究人員發(fā)現(xiàn),當被試人員在口渴的情況下喝水時,大腦中負責調(diào)控心情的上前扣帶皮層和眼眶額葉皮層會被激活;而當被試者過量飲水后,大腦中的中扣帶皮層、左側(cè)腦島中葉、杏仁核、中央灰質(zhì)、皮層下區(qū)域以及腦干區(qū)域則會被激活。在這些腦組織中,大腦中央灰質(zhì)一般和“吞咽”這一動作相關(guān),而中扣帶皮層、腦島中葉則與人的感覺、情感狀態(tài)相關(guān),包括疼痛感、口渴帶來的不適感、炎熱、呼吸困難等感覺。正是這些區(qū)域的激活,引起了人生理上的不適。
一天8杯水健康又貌美?
聽說一天喝上8杯水,健康又美容,這是真的嗎?
首先解釋一下,這里說的8杯水的量是指8杯8盎司的水,就是多于1.8升水。而且這么多的水就是指飲用水,不包括進食的蔬果中的水。
早在2004年,美國醫(yī)學科學院食物與營養(yǎng)委員會做了相關(guān)研究。他們認為,每個人每日飲水并不需要一個十分精確的標準,而是根據(jù)自己是否口渴來進行補充水分即可。同時,他們只給了一個大致推薦值:男性125盎司(3.7升)和女性91盎司(2.7升)。這個數(shù)值包括一天所有進食和進水中的水分。但同時強調(diào),這只是推薦值,而非絕對。健康人只需按照自己的渴覺程度來相應(yīng)飲水就可以了,并沒有明確的證據(jù)顯示多喝水有益。
不僅如此,水喝太多、太快還可能危及你的健康。我們知道人體含有65%以上的水,這些水滋養(yǎng)著我們身體的組織,使它們在良好的液體環(huán)境中“工作”。所以每當水分流失較多,我們就會覺得渴,這時候就要進行適當?shù)匮a給。但是如果一下子喝水太多,腎臟還沒來得及把水排出,人體內(nèi)就會積蓄大量多余的水,這些水進入細胞之后,就會引起低鈉血癥。實際上就是血液中鹽濃度降低,鹽分太少。血液中的鹽分少了,細胞們就會像“渴了的人”不停地吸水,最后膨脹成球,這對大腦來說是非常危險的。那真的就是“腦子進水”啦,這可不是開玩笑,因為它可能會要了你的命!
所以,健康的喝水習慣就是有渴覺了就適當飲水。另外,在夏季,大量出汗之后,體內(nèi)鈉鹽等電解質(zhì)流失量大,如果此時只是大量飲用淡水而不補充鹽分的話,也會出現(xiàn)頭暈、嘔吐、乏力、肌肉抽搐等情況,而這就是低鈉血癥的癥狀。
(責任編輯:司明婧 責任校對:曹偉)