العطش: كيف ينظم الدماغ توازن السوائل

عندما يكون الطقس حارًا أو بعد التمرين ، غالبًا ما نشعر بالعطش. حتى عند تناول الطعام ، يحتاج معظم الناس إلى مشروب للتغلب على الشعور بالجر . إذن ما الذي يكمن وراء العطش بالضبط؟

تتكون أجسامنا من 45-75٪ ماء في المتوسط. في جسم مائي موزع على عدة غرف تسمى المقصورات. ملأ معظم الماء (± 67٪) الفراغ في الخلايا بينما تم تقسيم الباقي إلى مسافات بين الخلايا (26.7٪) والأوعية الدموية (± 6.7٪). وهكذا ، إذا كانت كتلة 1 لتر من سوائل الجسم 1 كجم ، فإن الشخص الذي يزن 60 كجم لديه إجمالي 36 لترًا من سوائل الجسم ، منها 4-5 لترات من الدم [1].

 

سوائل الجسم لها تراكيز مختلفة بين الأجزاء ، أحدها يتحدد بالتركيز أو مستويات الإلكتروليت. تلعب الإلكتروليتات دورًا في الحفاظ على كمية ثابتة من السوائل في كل جزء مقيد بغشاء يسمى غشاء الخلية.

باستخدام مبدأ التناضح ، يمكن أن ينتقل السائل من حجرة واحدة إلى حجرة أخرى إذا كان هناك تغيير في مستويات الإلكتروليت. سينتقل السائل من الحجرة ذات اللزوجة المنخفضة إلى الحجرة ذات اللزوجة الأعلى. يمكن القول أيضًا أن الإلكتروليتات تلعب دورًا في الحفاظ على توازن السوائل في الجسم.

في ظل الظروف العادية ، يتم دائمًا استبدال سوائل الجسم المفقودة بالسوائل التي تدخل. يفقد الجسم يوميًا ما معدله 2.5 لتر من الماء بطرق مختلفة: 1.5 لتر عن طريق البول ، و 600 مل عبر الجلد كعرق وعرق غير محسوس ، و 300 مل عن طريق التنفس كبخار ماء ، و 100 مل بالبراز. يمكن أن تأتي مصادر السوائل التي تدخل من المشروبات (± 1.6 لتر) ، والطعام (± 700 مل) ، ونتائج معالجة الطاقة في الجسم (200 مل) [1].

عندما يتعذر استبدال سوائل الجسم المفقودة بالسوائل التي تدخل ، يمكن أن يحدث الجفاف. لا يقتصر الأمر على انخفاض حجم سوائل الجسم ، بل يتميز الجفاف أيضًا بزيادة لزوجة السوائل. يحدث الجفاف الخفيف عندما تنخفض كتلة الجسم بنسبة تصل إلى 2٪ بسبب فقدان السوائل [1].

Akibat yang ditimbulkan oleh keadaan dehidrasi terjadi karena terganggunya fungsi sel. Perubahan kekentalan cairan, terutama darah, dapat menimbulkan perubahan pada kandungan elektrolit dan kimia di lingkungan sel sehingga sel tidak dapat menjalankan fungsi sebagaimana mestinya. Meskipun peningkatan kekentalan hingga ±7% biasanya belum menunjukkan gejala yang berarti, peningkatan kekentalan sebanyak ±10% akan mampu menyebabkan kelemahan dan rasa mual bahkan hingga perubahan kesadaran dan kejang [2]. Selain itu, penurunan volume dan tekanan darah akan mengganggu fungsi darah dalam mengedarkan nutrisi dan oksigen ke sel-sel sehingga berujung pada berkurangnya asupan bagi sel-sel untuk berfungsi secara normal [3].

يمتلك الجسم آليات معقدة مختلفة للحفاظ على سوائل الجسم الكافية وتوازنها ، أحدها يكون من خلال العطش [1]. كاستجابة تحتوي على مكون عاطفي ، فإن العطش يلعب دورًا كمنظم أو منظم رئيسي في تحقيق تناول السوائل لدى الأشخاص الأصحاء [2]. يمكن أن تؤدي زيادة لزوجة الدم بنسبة 1٪ فقط ، وهو جزء من سوائل الجسم ، إلى العطش [3].

أظهرت الأبحاث التي أجريت على الثدييات أن العطش وكذلك الجوع والألم والحكة هي مشاعر بدائية توفر الدافع لأفعال معينة مُرضية مثل الشرب والأكل والخدش. يتم التوسط في هذه الآلية من خلال عدة مناطق في الدماغ والتي تنظم أيضًا اتخاذ القرار والوعي والعواطف [2]. ألا يكون طعم المشروب الذي تشربه عندما تشعر بالعطش أفضل؟ يحدث هذا بسبب مشاركة منطقة تُعرف باسم مركز المكافآت أيضًا [2،3].

كواحد من الحالات التي تسبب العطش ، لا ينطوي الجفاف بالضرورة على عملية واحدة بسيطة. هناك طريقتان على الأقل يمكن أن يؤدي بها الجفاف إلى الشعور بالعطش. الأول هو من خلال اللزوجة المتزايدة التي تصف حدوث فقدان السوائل الذي لا يصاحبه فقدان كبير لمكونات السوائل الأخرى ، على سبيل المثال ، عندما نتعرق. هذه الحالة هي أقوى إشارة للتسبب في العطش. يمكن للدماغ أن يتعرف على الفور على هذا التغيير في لزوجة الدم من خلال جهاز استشعار يعمل كمركز لتنظيم توازن السوائل ونقل الإشارات إلى مركز العطش. الطريقة الثانية هي من خلال خفض حجم الدم المصحوب بانخفاض في ضغط الدم كما يحدث عندما ينزف الشخص. في هذه الحالة ،يتم تنشيط المستشعرات التي تتعرف على التغيرات في الحجم وضغط الدم وتتسبب في إنتاج البروتينات التي يمكن أن تحفز مراكز العطش في الدماغ [2،3].

فلماذا نشعر بالعطش عندما نأكل؟ ألا يظهر هذا العطش حتى قبل أن يؤدي امتصاص الطعام إلى زيادة لزوجة الدم؟

يُعرف هذا بالعطش الاستباقي أو العطش الأكل؛ prandial = الأكل) ، هذه الحالة هي طريقة الجسم لتوقع التغيرات في لزوجة الدم التي تصاحب امتصاص الطعام من الجهاز الهضمي إلى مجرى الدم [3]. ومع ذلك ، فإن المسار تحول بشكل مختلف. على طول الجهاز الهضمي ، توجد أيضًا أجهزة استشعار يمكنها التعرف على محتوى الملح في الطعام الذي نتناوله. كلما زاد محتوى الملح ، كلما أرسلت هذه المستشعرات إشارات إلى مراكز العطش في الدماغ. يرجى ملاحظة أن الملح يمكن أن يزيد من لزوجة الدم بحيث يتوقع الجسم العطش حتى نشرب ونمنع زيادة لزوجة الدم [2]. هذا هو السبب في أننا إذا أكلنا طعامًا مالحًا ، فسوف نشعر بالعطش بسهولة أكبر.

يمكن أن ينجم العطش أيضًا عن درجات حرارة تسمى العطش الحراري . تشبه هذه الحالة في الواقع العطش التوقعي لأن تبخر السوائل بسبب الحرارة لم يحدث بعد عندما يبدأ العطش. مرة أخرى ، يقوم الجسم بعمل العطش كإجراء وقائي لمنع فقدان السوائل بسبب التبخر مما قد يؤدي إلى زيادة لزوجة الدم [2].

آخرها هو العطش الذي يظهر غالبًا في الصباح. تُعرف هذه الحالة بالعطش اليومي . الساعة البيولوجية نفسها هي ظاهرة مرتبطة بساعة الجسم البيولوجية. ما يحدث ، أثناء النوم ليلاً ، لا يمكن تعويض فقدان السوائل عن طريق التنفس والبول على الفور ، مما يؤدي إلى الجفاف. من هنا ، فإن العملية التالية التي تحدث هي كما هو موضح أعلاه في القسم الذي يناقش الجفاف.

حسنًا ، اتضح أن تعقيد العملية يكمن وراء شيء بسيط مثل العطش! ممتع أليس كذلك؟

اقرأ أيضًا: 6 معلومات أساسية عن الدماغ

هذا المقال هو إرسال من المؤلف. يمكنك أيضًا كتابة كتاباتك الخاصة على Saintif من خلال الانضمام إلى مجتمع Saintif


مرجع:

[1] تورتورا ، جي جي وديريكسون ، ب ، 2012 ، مبادئ علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء ، الطبعة الثالثة عشر ، جون وايلي وأولاده ، الولايات المتحدة الأمريكية.

[2] Gizowski، C & Bourque، CW ، الأساس العصبي للعطش المتماثل والعطش التوقعي ، Nature Reviews Nephrology  2018 ؛ 14: 11-25.

[3] Leib، DE، Zimmerman، CA، Knight، ZA، Thirst، Curr Biol.  2016 ديسمبر 19 ؛ 26 (24): R1260 - R1265.