Đó là giọt nước lạnh đầu tiên sau khi chạy dưới ánh mặt trời có thể được mời một cách ngon lành. Tuy nhiên, một ly nước sau khi hạ bốn người khác, có lẽ là không.
Những phản ứng khác nhau đó xảy ra nhờ vào bộ não, điều đó đảm bảo chúng ta không uống quá nhiều hoặc quá ít nước - hai tình huống sẽ ném cơ thể vào lãnh thổ nguy hiểm.
Nhưng làm thế nào để não biết khi nào nên khuyến khích bạn ngừng hoặc bắt đầu uống rượu?
Một nghiên cứu mới được thực hiện trên chuột cho thấy một yếu tố bí ẩn trong ruột có thể đóng vai trò bằng cách dự đoán bạn cần uống bao nhiêu để thỏa mãn cơ thể. Sau đó, nó nhanh chóng thông báo cho bộ não, từ đó quyết định mức độ khát của bạn, một nhóm các nhà nghiên cứu đã báo cáo hôm nay (26 tháng 3) trên tạp chí Nature.
Tế bào khát
Vào năm 2016, một nhóm các nhà nghiên cứu tại Đại học California, San Francisco (UCSF) đã phát hiện ra rằng khi chuột uống chất lỏng, nó sẽ thúc đẩy miệng và cổ họng gửi tín hiệu đến não, làm tắt các tế bào não gây ra cơn khát. Những "tế bào khát" này được tìm thấy ở một vùng gọi là vùng dưới đồi, nơi điều hòa cơn khát, huyết áp và các quá trình cơ thể khác, và cũng ở một điểm lân cận nhỏ gọi là cơ quan dưới da.
Miệng và cổ họng bắt đầu bắn ra những tín hiệu này trong vòng vài giây sau khi uống thứ gì đó, mặc dù thông thường phải mất từ khoảng 10 phút đến một giờ để nước đó thực sự đi vào máu và được lưu thông đến các tế bào khát khắp cơ thể. Vì vậy, não cần đạt được sự cân bằng - nếu nó tắt tín hiệu quá nhanh, bạn sẽ không đủ uống.
"Bằng cách nào đó, não có cách khớp với hai khoảng thời gian khác nhau này để bạn có thể uống rất nhanh đúng lượng nước để đáp ứng nhu cầu của cơ thể", tác giả nghiên cứu Zachary Knight, phó giáo sư sinh lý học tại UCSF và Howard nói. Điều tra viên của Viện Y khoa Hughes.
Làm thế nào bộ não làm như vậy là câu hỏi mà nghiên cứu của các nhà nghiên cứu tìm cách trả lời.
Người nói chuyện khó nắm bắt
Trong nghiên cứu mới, Knight và nhóm của ông đã cấy ghép các sợi quang và ống kính gần vùng dưới đồi của não chuột, cho phép họ theo dõi và đo lường khi những tế bào thần kinh khát đó bật và tắt.
Khi họ cho chuột uống nước muối, các nhà khoa học phát hiện ra rằng các tế bào thần kinh khát đã ngừng bắn gần như ngay lập tức, như mong đợi. Nhưng một phút sau, những tế bào thần kinh đó đã bật trở lại.
Cổ họng và miệng lửa báo hiệu cho não bắt đầu làm dịu cơn khát bất kể loại chất lỏng. Nhưng vì chất lỏng mặn có thể làm mất nước cơ thể, tín hiệu "bật" có thể đến từ một nơi khác, sau khi cổ họng và miệng đã tắt các tế bào thần kinh khát "tắt".
Họ phát hiện ra rằng nước ngọt cũng khiến các tế bào thần kinh ngừng bắn, nhưng nước muối thì không. Hơn nữa, khi những con chuột truyền nước muối được cho uống nước ngọt, những tế bào thần kinh khát nước đó, như mong đợi, đã tắt - nhưng sau đó nhanh chóng bật lại.
Kết quả cho thấy có những phân tử trong ruột cảm nhận được hàm lượng muối trong chất lỏng và sử dụng nó để dự đoán một thức uống sẽ ngậm nước trong cơ thể. Hệ thống này, dường như chỉ hoạt động khi những con chuột thực sự bị mất nước, sẽ gửi thông tin này đến não trong vòng một phút, và các tế bào thần kinh khát nước lấp lánh.
Và natri không phải là hợp chất duy nhất tạo ra các phân tử ruột, Knight nói với Live Science. "Bất cứ điều gì có thể thay đổi tính thẩm thấu của máu đều được hệ thống này phát hiện." (Độ thẩm thấu liên quan đến mức độ cô đặc của chất lỏng.)
Kiểm soát cơn khát
Những phát hiện này, nếu được xác nhận ở người, có thể mang lại lợi ích cho nhiều người.
Ví dụ, Knight lưu ý rằng khả năng điều chỉnh cơn khát của chúng ta giảm theo tuổi tác. "Vì vậy, việc không giữ nước đúng cách và điều đó có thể gây ra các vấn đề y tế - đặc biệt, ví dụ, trong thời gian nắng nóng gay gắt", ông nói.
Điều ngược lại cũng có thể đúng: "Một tỷ lệ lớn các vận động viên marathon có xu hướng hydrat hóa quá mức trong một cuộc đua," Charles Bourque, một nhà thần kinh học tại Đại học McGill ở Canada, người không tham gia nghiên cứu cho biết. "Những lý do cho điều này là không rõ ràng, nhưng sự suy yếu của tín hiệu ruột-não này có thể đóng một vai trò."
Trong mọi trường hợp, nghiên cứu "cải thiện đáng kể những gì chúng ta biết về kiểm soát cơn khát", Tiến sĩ Bourque nói với Live Science. Và bởi vì kết quả phù hợp với dữ liệu thu được từ quét não ở người, nên ít nhất một số phát hiện có khả năng áp dụng cho con người, ông nói thêm.
Mặc dù chuột và con người rõ ràng khác nhau ở một số cấu trúc não, nhưng vùng dưới đồi của chúng rất giống nhau, Knight nói.
Nhóm nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng tín hiệu khát đi dọc theo đường tín hiệu chính giữa não và ruột: dây thần kinh phế vị. Khi các nhà nghiên cứu cắt bỏ dây thần kinh này trong một thí nghiệm sau đó, các tế bào thần kinh khát không bật lại khi chuột bắt đầu uống.
Mặc dù họ không biết chắc chắn, nhóm nghiên cứu cho rằng các tín hiệu đến từ ruột non, là nơi kết nối mạnh nhất với dây thần kinh phế vị và cũng nằm trong khoảng thời gian "chính xác" trong quá trình tiêu hóa để kích hoạt những cơn khát thần kinh một phút hoặc lâu hơn sau khi uống nước.
Đối với dự án tiếp theo của họ, nhóm nghiên cứu hy vọng tìm ra nguồn gốc của tín hiệu.