Жажда и осморегуляция

Жажда — это мотивационное состояние, которое побуждает к потреблению воды и является поведенческим дополнением к почечному контролю экскреции воды. Вместе с вазопрессином жажда замыкает осморегуляторную петлю: когда жидкости организма становятся слишком концентрированными или объем уменьшается, жажда стимулирует питье, а потребленная вода восстанавливает баланс жидкости до его заданного значения.

Definition

Жажда — это сознательно воспринимаемое желание пить, генерируемое центральными нервными цепями в ответ на повышенную эффективную осмоляльность плазмы или уменьшение объема крови, которое побуждает к поиску воды для коррекции или предотвращения дефицита жидкости.

Scope

Эта тема охватывает стимулы, вызывающие жажду, области мозга, которые их воспринимают и интегрируют, а также то, как жажда работает вместе с вазопрессином для поддержания баланса жидкости, включая упреждающее питье. Это физиологический справочник по механизму жажды, а не руководство по рекомендациям по потреблению жидкости или управлению нарушениями жажды.

Core questions

• Какие физиологические сигналы вызывают жажду?
• Какие области мозга воспринимают осмоляльность и интегрируют сигналы жажды?
• Чем отличаются осмотические и объемные стимулы жажды?
• Как жажда дополняет вазопрессин в поддержании баланса жидкости, и что такое упреждающая жажда?

Key concepts

• Осмотическая жажда
• Гиповолемическая (связанная с объемом) жажда
• Циркумвентрикулярные органы и осмочувствительность
• Ангиотензин II как дипсоген
• Цепи конечной пластинки
• Упреждающая жажда
• Насыщение от питья

Mechanisms

Жажда возникает из двух широких сигналов. Повышение эффективной осмоляльности плазмы обнаруживается осмочувствительными нейронами, особенно в циркумвентрикулярных органах конечной пластинки, расположенных вне гематоэнцефалического барьера, что вызывает осмотическую жажду. Падение объема или давления крови, сигнализируемое частично через ренин-ангиотензиновую систему, вызывает гиповолемическую жажду, при этом циркулирующий ангиотензин II действует как мощный дипсоген. Эти сигналы сходятся в цепях переднего мозга, которые генерируют сознательное желание пить и задействуют тот же осморегуляторный заданный уровень, который регулирует вазопрессин, поэтому жажда и вазопрессин обычно действуют согласованно. Питье также формируется упреждающими и ротоглоточными сигналами, которые могут начать утолять жажду до того, как проглоченная вода изменит осмоляльность плазмы (fitzsimons-1998, gizowski-2017, danziger-2015, boron-2017).

Clinical relevance

Неповрежденная жажда является основной защитой от обезвоживания, а нарушенная жажда — например, при измененном сознании или сниженной чувствительности к жажде в пожилом возрасте — устраняет ключевое защитное поведение против повышения уровня натрия в плазме. Эта статья описывает основную физиологию и не является источником индивидуальных рекомендаций по гидратации или лечению.

Evidence & guidelines

Нейрофизиология жажды синтезирована в классических и современных обзорах, включая работы по ангиотензину и жажде, а также по нейронным цепям гомеостатического и упреждающего питья (fitzsimons-1998, gizowski-2017), и обобщена в обзорах осмотического гомеостаза и физиологических текстах (danziger-2015, boron-2017).

History

Физиология середины XX века установила, что как повышенная осмоляльность, так и уменьшенный объем крови могут вызывать питье, а работа Фитцсимонса идентифицировала ангиотензин II как мощный дипсоген, связывающий истощение объема с жаждой. Более поздние исследования картировали осмочувствительные цепи конечной пластинки и выявили упреждающие компоненты жажды, которые подготавливают организм к потере жидкости до того, как она произойдет (fitzsimons-1998, gizowski-2017).

Key figures

• James T. Fitzsimons
• Charles Bourque
• Claire Gizowski

Seminal works

• fitzsimons-1998
• gizowski-2017

Frequently asked questions

Что вызывает ощущение жажды?

Жажда вызывается главным образом повышением эффективной концентрации жидкостей организма, обнаруживаемым осмочувствительными нейронами в мозге, и падением объема крови, которое действует частично через ангиотензин II; оба сигнала сходятся в цепях переднего мозга, которые вызывают желание пить.

Как жажда и антидиуретический гормон работают вместе?

Они являются двумя эффекторами осморегуляции, имеющими общую заданную точку: когда жидкости организма становятся слишком концентрированными, жажда увеличивает потребление воды, в то время как вазопрессин уменьшает почечную потерю воды, и оба подавляются, когда жидкости становятся слишком разбавленными.