止渴的令人惊讶的神秘神经科学

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大脑如何知道是否已止渴?这听起来像是一个简单的问题.然而，直到最近，止渴背后的神经科学一直是个谜.几个世纪以来，科学家一直在试图弄清身体，大脑和头脑如何调节口渴，以及人类和动物如何知道何时止渴.

最后，经过三年的深入研究，加利福尼亚大学旧金山分校的神经科学家发现，肠道信号与通过迷走神经控制口渴的特定脑细胞进行通讯.这些发现，“液体渗透压控制口渴的肠到脑信号"，今天在线发表在《自然》杂志上.

这项最前沿的UCSF研究表明，肠道中的盐浓度是在胃肠道内测量的，并通过肠脑轴传递到大脑.在论文摘要中，作者总结了他们发现的意义:

“这里我们显示出胃肠道中的水和盐含量已被精确测量，然后迅速传达给大脑以控制小鼠的饮酒行为.我们证明了这种渗透感信号对于正常饮酒时的饱腹感是必要且充分的，牵涉迷走神经，并传导至控制口渴和加压素分泌的关键前脑神经元."

“我们发现了肠道与大脑对话的新方式，"加州大学旧金山分校的研究生和该论文的第一作者，奈特实验室的克里斯托弗·齐默曼在一份声明中说.

麦迪逊大街(Madison Avenue)广告客户很早就意识到，要从无休止的渴求转向" Ahhh ！"满足口渴的感觉是一种普遍的体验，可用于向口渴的消费者出售清凉饮料. (例如，“大跌眼镜"，“摆脱口渴！"或全球公认的"Pop'n'Pour"声音签名.)

尽管冰冷的饮料一旦碰到口后就会感到口渴，但实际上它需要10分钟或更长时间才能被人体吸收，从而改善水分含量.

干渴可以引起比饥饿更强烈的原始冲动.有趣的是，人们普遍认为，没有食物比没有水，人类可以活得更长寿，尽管这种说法背后的科学证据实际上是无法证实的.就是说，直到现在，神经科学家对大脑中如何摄取干渴信号以及如何解渴的渴望感到困惑不解.

使用新颖的技术，UCSF奈特实验室的研究人员能够实时观察口渴小鼠解除口渴的情况.通过2016年开始的一系列复杂实验，Zimmerman及其同事终于发现，胃肠道具有内置的盐传感器，可以将不同程度的口渴直接传达给大脑.

根据Zimmerman等人的说法，下丘脑的视前正中核中有所谓的“口渴神经元"(在上图中以绿色和红色显示)，用于计算动物是否口渴.一个人以前从未在单个单元中观察到过这种情况，"齐默曼说.

尽管这些发现可能具有开创性，但资深作者扎卡里·奈特(ZacharyKnight)指出，人体的口渴感应系统似乎相对简单.然而，弄清如何将口渴适应更复杂的系统(例如调节体温和喂养)的细节将需要更多的研究.奈特计划在即将进行的研究中继续使用实验室最新的方法来评估肠道与大脑的交流方式.他总结说:“这是我们今后几年将在我的实验室中进行的那种科学的原型."