Törst: hur hjärnan reglerar balansen mellan kroppsvätska

När vädret är varmt eller efter träning känner vi oss ofta törstiga. Även när man äter behöver de flesta en drink för att övervinna känslan av att bli dras . Så vad ligger till grund för törst?

Våra kroppar består i genomsnitt av 45–75% vatten. I en vattenkälla fördelad i flera rum som kallas fack. Det mesta av vattnet (± 67%) fyllde utrymmet i cellerna medan resten delades in i mellanrummen mellan celler (± 26,7%) och blodkärl (± 6,7%). Således, om 1 L kroppsvätskor har en massa på 1 kg, har en person som väger 60 kg totalt 36 L kroppsvätskor varav 4–5 L är blod [1].

 

Kroppsvätskor har olika koncentrationer mellan fack, varav en bestäms av koncentrationen eller elektrolytnivåerna. Elektrolyter spelar en roll för att upprätthålla en fast mängd vätska i varje fack som begränsas av ett membran som kallas cellmembranet.

Med hjälp av principen om osmos kan vätska från ett fack flyttas till ett annat om det sker en förändring av elektrolytnivåerna. Vätskan rör sig från facket med lägre viskositet till facket med högre viskositet. Det kan också sägas att elektrolyter spelar en roll för att upprätthålla vätskebalansen i kroppen.

Under normala förhållanden ersätts förlorade kroppsvätskor alltid med vätskor som kommer in. Varje dag förloras i genomsnitt 2,5 liter vatten från kroppen på olika sätt: 1,5 liter genom urinen, 600 ml genom huden som svett och okänslig svett , 300 ml genom andning som vattenånga, och 100 ml avföring. Vätskekällor som kommer in kan komma från drycker (± 1,6 L), mat (± 700 ml) och resultaten av energibearbetning i kroppen (200 ml) [1].

När förlorade kroppsvätskor inte kan ersättas med vätskor som tränger in kan uttorkning uppstå. Inte bara markeras av en minskning av volymen kroppsvätskor, uttorkning kännetecknas också av en ökning av vätskans viskositet. Mild uttorkning inträffar när kroppsmassan minskas med 2% på grund av vätskeförlust [1].

Resultatet av uttorkning uppstår på grund av störningar i cellfunktionen. Förändringar i vätskans viskositet, särskilt blod, kan orsaka förändringar i elektrolyt och kemiskt innehåll i cellmiljön så att celler inte kan utföra sina rätta funktioner. Även om en ökning av viskositeten upp till ± 7% vanligtvis inte visar några signifikanta symtom, kommer en ökning av viskositeten med ± 10% att kunna orsaka svaghet och illamående även till förändringar i medvetande och anfall [2]. Dessutom kommer en minskning av blodvolym och tryck att störa blodets funktion i cirkulerande näringsämnen och syre till celler, vilket resulterar i minskat intag för celler att fungera normalt [3].

Kroppen har olika komplexa mekanismer för att upprätthålla tillräcklighet och balans mellan kroppsvätskor, varav en är genom törst [1]. Som ett svar som innehåller en känslomässig komponent har törst en roll som en viktig regulator eller regulator för att uppfylla vätskeintag hos friska människor [2]. Bara 1% ökning av blodets viskositet, som ingår i kroppsvätskor, kan utlösa törst [3].

Forskning på däggdjur visar att både törst och hunger, smärta och klåda är primitiva känslor som ger motivation för vissa glädjande handlingar som att dricka, äta och repa. Denna mekanism förmedlas av flera områden i hjärnan som också reglerar beslutsprocesser, medvetenhet och känslor [2]. Smakar inte drycken du dricker när du känner dig törstig mer utsökt? Detta händer eftersom ett område som kallas belöningscenter också är involverat [2,3].

Som ett av villkoren som utlöser törst innebär uttorkning inte nödvändigtvis en enda enkel process. Det finns minst två sätt som uttorkning kan utlösa törst. Den första är genom ökad viskositet som beskriver förekomsten av vätskeförlust som inte åtföljs av en signifikant förlust av andra vätskekomponenter, till exempel när vi svettas. Detta tillstånd är den starkaste signalen för att orsaka törst. Hjärnan kan omedelbart känna igen denna förändring i blodviskositeten genom en sensor som fungerar som ett centrum för att reglera vätskebalansen och överföra signaler till törstcentret. Det andra sättet är genom en minskning av blodvolymen åtföljd av ett blodtryckssänkning som uppstår när en person blöder. I det tillståndet,sensorer som känner igen förändringar i volym och blodtryck aktiveras och orsakar produktion av proteiner som kan utlösa törstcentra i hjärnan [2,3].

Varför känner vi oss då törsta när vi äter? Visas denna törst inte ens innan absorptionen av mat kan öka blodets viskositet?

Detta är känt som föregripande törst eller prandial törst; prandial = äta), är detta tillstånd kroppens sätt att förutse förändringar i blodviskositet som åtföljer absorptionen av mat från matsmältningskanalen till blodomloppet [3]. Vägen som togs var dock annorlunda. Längs matsmältningskanalen finns det också sensorer som kan känna igen saltinnehållet i maten vi äter. Ju högre saltinnehåll, desto mer skickar dessa sensorer signaler till törstcentralerna i hjärnan. Observera att salt kan öka blodviskositeten så att kroppen förväntar sig genom törst så att vi dricker och förhindrar ökningen av blodviskositeten [2]. Det är därför om vi äter salt mat blir vi lättare törsta.

Törst kan också utlösas av temperaturer som kallas termisk törst . Detta tillstånd liknar faktiskt förväntad törst eftersom avdunstning av vätskor på grund av värme ännu inte har inträffat när törsten börjar. Återigen gör kroppen törst som en försiktighetsåtgärd för att förhindra förlust av vätskor på grund av avdunstning som kan leda till ökad blodviskositet [2].

Den sista är törst som ofta dyker upp på morgonen. Detta tillstånd är känt som dygnsdörst . Circadian själv är ett fenomen relaterat till kroppens biologiska klocka. Vad som händer är att under sömnen på natten kan vätskeförlust genom andning och urin inte ersättas omedelbart, vilket resulterar i uttorkning. Härifrån är nästa process som sker som beskrivs ovan i avsnittet som diskuterar uttorkning.

Tja, det visar sig att komplexiteten i processen ligger bakom något så enkelt som törst! Intressant, eller hur?

Läs också: 6 Grundläggande information om hjärnan

Denna artikel är ett bidrag från författaren. Du kan också skriva själv om Saintif genom att gå med i Saintif Community


Referens:

[1] Tortora, GJ & Derrickson, B, 2012, Principles of Anatomy & Physiology , 13: e upplagan, John Wiley & Sons, USA.

[2] Gizowski, C & Bourque, CW, Neurala grunden för homeostatisk och förväntande törst, Nature Reviews Nephrology  2018; 14: 11–25.

[3] Leib, DE, Zimmerman, CA, Knight, ZA, Thirst, Curr Biol.  2016 19 december; 26 (24): R1260 - R1265.