Що це значить — хочеться пити? Ви зауважуєте, що в роті сухо, слина стала густою та в’язкою, і, окрім того, є ще якесь відчуття, яке важко визначити, не в роті і не в горлі, а немов би у всьому тілі — одне слово, пити хочеться. Ще на початку минулого століття все здавалося досить простим: за нестачі води висихає слизова оболонка ротової порожнини, тому людина і відчуває спрагу. Ця думка йде ще від Гіппократа. Лише близько вісімдесяти років тому з’явилася можливість точно вимірювати концентрацію рідини тіла і виявляти той вплив, який нестача води має на мозок. Зараз ми знаємо, що сухість у роті — лише побічний симптом спраги, приблизно так само, як набряклі повіки — ознака, але не причина втоми.
Зволоження рота дає лише тимчасове полегшення спраги. Це й природно: вода потрібна людині як загальний розчинник, середовище для практично всіх біохімічних реакцій, що відбуваються в організмі. Недарма наше тіло майже на 90 відсотків складається з води. Дві третини цієї води знаходяться всередині клітин, близько однієї третини — поза ними. Ця позаклітинна вода, у свою чергу, розподіляється між кров’ю (включаючи лімфу, що, власне, є фільтром крові) і так званої інтерстиціальною (тобто проміжною) рідиною, що тонкою плівкою огортає всі клітини, заходить у найменші щілини між ними. Якщо концентрація розчинених солей у крові, інтерстиціальній рідини або всередині клітин росте (або — що те ж саме — падає зміст води), то через напівпроникні біологічні мембрани вода переходить туди, де її не вистачає.
Кажуть, що між двома місцями знаходження води в нашому тілі існує осмотична рівновага. Тому що організмові доводиться постійно втрачати воду, виводячи з нею непотрібні та шкідливі продукти обміну речовин і охолоджуючи тіло (сеча й піт), то позаклітинна вода постійно втрачається. Щоб у неї не йшла життєво необхідна внутрішньоклітинна вода, запаси води в організмі треба час від часу поповнювати.
На природному переміщенні води через напівпроникну мембрану — від менш концентрованого розчину до більш концентрованого — основана і робота осморецепторів — клітин, які
«сигналізують» про те, що кількість води в організмі зменшилася. Ці клітини розташовані в гіпоталамусі — області головного мозку, де знаходяться деякі інші важливі центри — наприклад, центр голоду, центр терморегуляції. Коли навколо осморецепторов росте вміст солей, вода з них виходить назовні, клітина трохи зменшується в розмірі. Цього досить, щоб у людини з’явилося відчуття спраги. Ушкодження цієї області мозку призводить до порушень відчуття спраги: людині або постійно хочеться пити, або вода не цікавить її, навіть коли губи тріскаються від висушения.Проводячи досліди, англійські фізіологи впорскували в кров молодим добровольцям досить міцний розчин солі. Розмір осморецепторних клітин зменшувався при цьому усього на один відсоток, проте у всіх випробуваних виникало виражене відчуття спраги. При зменшенні клітин осморецепторів спрацьовує механізм, названий у кібернетиці зворотним зв’язком: зросла концентрація солей у рідинах організму — виникає відчуття спраги, людина п’є, і спрага затихає.
Діють й інші системи регуляції. Крім визначеної концентрації солей у рідинах тіла, організмові треба підтримувати постійний об’єм крові. Досліди на тваринах і спостереження за людьми, що втратили з якоїсь причини велику кількість крові, показують, що після такої крововтрати хочеться пити. Але, по-перше, для цього кількість циркулюючої крові повинна зменшитися більш ніж на 10 відсотків, а, по-друге, почуття спраги з’являється лише за кілька годин. Це дуже корисна затримка. Коли лежача людина встає, кров (яка до того була рівномірно розподілена по тілу) частково відливає до ніг. Унизу виявляється близько 10 відсотків усієї крові, і — якщо цей другий механізм спраги спрацьовував раніше — нам хотілося б пити щоразу під час зміни горизонтального положення на вертикальне. Відомо, що космонавти на орбіті споживають мало води — кров відливає від ніг і розподіляється по тілу рівномірніше.
На відміну від осморецепторов клітини, що стежать за обсягом крові, розташовані в стінці серця. Наскільки відомо, вони визначають розтягування м’яза серця під час наповнення шлуночків кров’ю: чим більше її обсяг, тим сильніше розтягується стінка серця. Сигнал йде в мозок, повідомляючи, що обсяг крові нормальний.
Нарешті, сигнали про спрагу надходять і від нирок. Коли кількість води в організмі падає, у нирок менше роботи. Вони
«сигналізують» про це, виділяючи гормон ренін, що через ланцюг інших гормонів діє на гіпоталамус і викликає спрагу.Цікаве таке запитання: чи працюють ці механізми спраги в нормальних умовах, коли вода легкодоступна, або організм має тенденцію накопичувати воду про запас, не чекаючи, поки збільшиться концентрація солей у крові, впаде її об’єм або зменшиться фільтрація через нирки? Досліди показали, що різні види тварин діють по-різному. Пацюки, коли є можливість, випивають про запас більшу кількість води, собаки п’ють в основному у відповідь на сигнали осморецепторів і рецепторів обсягу крові. А людина належить до тих видів, що п’ють заздалегідь, не чекаючи сильних спонукань від центру спраги.
Але ось трапилась нагода втамувати спрагу, і ви напилися досхочу. Як людина відчуває, що спрага втамована? Наскільки відомо, тут діє почуття наповненості шлунка, або, можливо, ми відчуваємо, як вода розбавляє наявний у шлунку кислий шлунковий сік. У всякому разі, спрага припиняється майже відразу після того, як вода надійде у шлунок, задовго до того, як вона могла всмоктатися в кров і подіяти на всі три системи регуляції або на якусь одну з них.
Мал. Олексія КУСТОВСЬКОГО.