צמאון: כיצד המוח מווסת איזון נוזלים

כאשר מזג האוויר חם או לאחר פעילות גופנית, לעתים קרובות אנו חשים צמא. גם כאשר אוכלים, רוב האנשים זקוקים למשקה כדי להתגבר על הטעם לִגרוֹר. אז מה בדיוק עומד בבסיס הצמא?

גופנו מורכב מממוצע של 45-75% מים. בגוף מים הוא מחולק למספר חדרים המכונים תאים. מרבית המים (± 67%) מילאו את החלל בתאים ואילו השאר חולקו לרווחים בין התאים (± 26.7%) לכלי הדם (± 6.7%). לפיכך, אם 1 ליטר נוזלי גוף הוא בעל מסה של 1 ק"ג, לאדם שמשקלו 60 ק"ג יש סך של 36 ליטר נוזלי גוף אשר 4–5 ל 'מהם דם [1].

לנוזלי הגוף יש ריכוזים שונים בין התאים, אחד מהם נקבע על ידי ריכוז או רמות האלקטרוליטים. אלקטרוליטים ממלאים תפקיד בשמירה על כמות נוזלים קבועה בכל תא אשר מוגבלת על ידי קרום הנקרא קרום התא.

באמצעות עקרון האוסמוזה, נוזל מתא אחד יכול לעבור לתא אחר אם חל שינוי ברמות האלקטרוליטים. הנוזל יעבור מהתא עם צמיגות נמוכה יותר לתא עם צמיגות גבוהה יותר. ניתן גם לומר כי אלקטרוליטים ממלאים תפקיד בשמירה על איזון הנוזלים בגוף.

בתנאים רגילים, נוזלי גוף שאובדים מוחלפים תמיד בנוזלים שנכנסים. בכל יום אובדים מהגוף בממוצע 2.5 ליטר מים בדרכים שונות: 1.5 ליטר דרך השתן, 600 מ"ל דרך העור כזיעה והתאדות לא רצונית (זיעה בלתי ניכרת), 300 מ"ל באינהלציה כאדי מים, ו- 100 מ"ל באמצעות צואה. מקורות הנוזלים הנכנסים יכולים להגיע ממשקאות (± 1.6 ליטר), מזון (± 700 מ"ל), ותוצאות עיבוד האנרגיה בגוף (200 מ"ל) [1].

כאשר לא ניתן להחליף נוזלי גוף אבודים בנוזלים שנכנסים, התייבשות עלולה להתרחש. לא רק שמסומן בירידה בנפח נוזלי הגוף, התייבשות מסומנת גם בעלייה בצמיגות הנוזל. התייבשות קלה מתרחשת כאשר מסת הגוף מופחתת בשיעור של עד 2% עקב אובדן נוזלים [1].

ההשלכות של התייבשות מתרחשות עקב שיבוש בתפקוד התאים. שינויים בצמיגות הנוזלים, ובמיוחד בדם, עלולים לגרום לשינויים בתכולת האלקטרוליטים והכימיים בסביבת התאים, כך שהתאים אינם יכולים לבצע את תפקידיהם הנכונים. למרות שעלייה בצמיגות עד ± 7% לרוב אינה מראה סימפטומים משמעותיים, עלייה בצמיגות של ± 10% תוכל לגרום לחולשה ובחילה אפילו לשינויים בתודעה והתקפים [2]. בנוסף, ירידה בנפח הדם והלחץ תפריע לתפקוד הדם בהזרמת חומרים מזינים וחמצן לתאים, וכתוצאה מכך צריכת מופחתת לתאים לתפקד כרגיל [3].

לגוף יש מנגנונים מורכבים שונים לשמירה על נאותות ואיזון נוזלי הגוף, אחד מהם הוא באמצעות צמא [1]. כתגובה המכילה מרכיב רגשי, לצמא יש תפקיד כמווסת או לווסת ראשי במילוי צריכת הנוזלים אצל אנשים בריאים [2]. רק עלייה של 1% בצמיגות הדם, המהווה חלק מנוזלי הגוף, יכולה לעורר צמא [3].

מחקרים על יונקים הראו כי צמא, כמו גם רעב, כאב וגירוד הם רגשות פרימיטיביים המספקים מוטיבציה לפעולות משמחות מסוימות כמו שתייה, אכילה ושריטות. מנגנון זה מתווך על ידי כמה אזורים במוח המסדירים גם תהליכי קבלת החלטות, מודעות ורגשות [2]. האם המשקה שאתה שותה כשאתה מרגיש צמא, לא טעים יותר? זה קורה בגלל האזור המכונה מרכז הפרסים (מרכז תגמולים) מעורב גם הוא [2,3].

כאחד התנאים המעוררים צמא, התייבשות אינה כרוכה בהכרח בתהליך פשוט ופשוט. ישנן לפחות שתי דרכים שבהן התייבשות יכולה לגרום לצמא. הראשון הוא באמצעות עלייה בצמיגות המתארת ​​את התרחשות אובדן הנוזלים שאינו מלווה באובדן משמעותי של רכיבי נוזלים אחרים, למשל כאשר אנו מזיעים. מצב זה הוא האות החזק ביותר לצמא. המוח יכול לזהות את השינוי הזה בצמיגות הדם ישירות דרך חיישן שפועל כמרכז לוויסות מאזן הנוזלים והעברת האותות למרכז הצמא. הדרך השנייה היא באמצעות הפחתה בנפח הדם המלווה בירידה בלחץ הדם כפי שקורה כאשר אדם מדמם. במצב זה יופעלו חיישנים המזהים שינויים בנפח ולחץ הדם וגורמים לייצור חלבונים העלולים לעורר מרכזי צמא במוח [2,3].

אז למה אנחנו מרגישים צמאים כשאנחנו אוכלים? האם הצמא הזה לא מופיע אפילו לפני שספיגת המזון יכולה להגביר את צמיגות הדם?

קראו לצמא לציפייה (צמא מצפה) או צמא לפני הלידה (צמא ארנדיאלי; prandial = אכילה), מצב זה הוא הדרך של הגוף לחזות בשינויים בצמיגות הדם הנלווים לספיגת המזון ממערכת העיכול לזרם הדם [3]. עם זאת, הדרך יצאה אחרת. לאורך מערכת העיכול ישנם גם חיישנים שיכולים לזהות את תכולת המלח במזון שאנו אוכלים. ככל שתכולת המלח גבוהה יותר, כך חיישנים אלה שולחים אותות למרכזי הצמא במוח. שימו לב כי מלח יכול להגביר את צמיגות הדם כך שהגוף צופה דרך צמא כך שנשתה ונמנע צמיגות דם מוגברת [2]. לכן אם נאכל אוכל מלוח נרגיש צמאים ביתר קלות.

צמא יכול להיות מופעל גם על ידי טמפרטורה הנקראת צמא תרמי. מצב זה דומה למעשה לצמא הצפוי מכיוון שהתאדות הנוזלים עקב חום טרם התרחשה כאשר מתחיל להרגיש צמא. שוב, הגוף עושה צמא כאמצעי זהירות למניעת אובדן נוזלים עקב אידוי שעלול להוביל לעלייה בצמיגות הדם [2].

האחרון הוא צימאון המופיע לעתים קרובות בבוקר. מצב זה מכונה צמא היממה (צמאון היממה). הצירקדיאן עצמו הוא תופעה הקשורה לשעון הביולוגי של הגוף. מה שקורה הוא שלא ניתן להחליף מיד את אובדן הנוזלים באמצעות נשימה ושתן במהלך השינה בלילה וכתוצאה מכך התייבשות. מכאן, התהליך הבא שמתרחש הוא כמתואר לעיל בסעיף הדן בהתייבשות.

אז מסתבר שמורכבות התהליך עומדת מאחורי משהו פשוט כמו צמא! מעניין נכון?

מאמר זה הוא הגשה מאת הכותב. אתה יכול גם ליצור כתיבה משלך על Saintif על ידי הצטרפות לקהילת Saintif

התייחסות:

[1] טורטורה, ג'יי ג'יי ודריקסון, ב ', 2012, עקרונות האנטומיה והפיזיולוגיה, מהדורה 13, ג'ון ווילי ובניו, ארה"ב.

[2] Gizowski, C & Bourque, CW, הבסיס העצבי של צימאון הומאו-סטטי ומצפה, סקירות טבע נפרולוגיה 2018; 14:11–25.

[3] לייב, די, צימרמן, קליפורניה, נייט, ז"א, צמא, קור ביול. 2016 19 בדצמבר; 26 (24): R1260 - R1265.