Žízeň

Žízeň, William-Adolphe Bouguereau (1886)

Žízeň je túžba po tekutinách, ktorá je základným inštinktom ľudí alebo zvierat piť. Je to základný mechanizmus, ktorý sa podieľa na rovnováhe tekutín. Vzniká v dôsledku nedostatku tekutín a/alebo zvýšenej koncentrácie určitých osmolitov, napríklad soli. Ak objem vody v tele klesne pod určitú hranicu alebo koncentrácia osmolitov je príliš vysoká, mozog signalizuje smäd, aby sa zvýšil príjem vody a pomohol tak homeostatickému procesu osmoregulácie.

Trvalá dehydratácia môže spôsobiť rôzne problémy, ale najčastejšie sa spája s neurologickými problémami, ako sú záchvaty, a s problémami s obličkami.

Nadmerný smäd, známy ako polydipsia, spolu s nadmerným [[močením], známym ako polyúria, môže byť príznakom cukrovky.

Pre organizmy je veľmi dôležité, aby dokázali udržiavať hladinu tekutín vo veľmi úzkom rozmedzí. Cieľom je udržať intersticiálnu tekutinu, tekutinu mimo bunky, na rovnakej úrovni ako medzibunkovú tekutinu, tekutinu vo vnútri bunky. Tento stav sa nazýva izotonický a nastáva vtedy, keď je na oboch stranách bunkovej membrány rovnaká hladina rozpustených látok, takže čistý pohyb vody je nulový. Ak má intersticiálna tekutina vyššiu koncentráciu rozpustených látok ako medzibunková tekutina, vytiahne vodu z bunky. Tento stav sa nazýva hypertonický a ak z bunky odíde dostatočné množstvo vody, nebude schopná vykonávať základné chemické funkcie. Ak sa koncentrácia intersticiálnej tekutiny zníži, bunka sa naplní vodou, pretože sa snaží koncentrácie vyrovnať. Tento stav sa nazýva hypotonický a môže byť nebezpečný, pretože môže spôsobiť napučanie a prasknutie bunky. Jedna skupina receptorov zodpovedných za smäd zisťuje koncentráciu intersticiálnej tekutiny. Druhá sada receptorov zisťuje objem krvi.

Ide o jeden z dvoch typov smädu a je definovaný ako nízky objem krvnej plazmy. S najväčšou pravdepodobnosťou ide o dôsledok rozsiahleho krvácania, ale môže byť aj dôsledkom vracania, hnačky alebo odparovania z kože. Táto strata objemu je problematická, pretože ak celkový objem krvi klesne príliš nízko, srdce nemôže efektívne cirkulovať krv a konečným výsledkom je zlyhanie srdca. Cievny systém reaguje zúžením ciev, čím sa vytvorí menší objem, ktorý môže krv naplniť. Toto mechanické riešenie má však určité limity a zvyčajne sa musí doplniť zvýšením objemu. Stratu objemu krvi zaznamenávajú bunky v obličkách a prostredníctvom systému renín-angiotenzín vyvolávajú smäd po vode aj soli.

Doporučujeme:  Močový mechúr

Hypovolémia vedie k aktivácii renín-angiotenzínového systému (RAS) a je detekovaná bunkami v obličkách. Keď tieto bunky zistia znížený prietok krvi v dôsledku nízkeho objemu, vylučujú enzým nazývaný renín. Renín sa potom dostane do krvi, kde katalyzuje bielkovinu nazývanú angiotenzinogén na angiotenzín I. Angiotenzín I sa potom takmer okamžite premení enzýmom, ktorý je už prítomný v krvi, na aktívnu formu bielkoviny, angiotenzín II. Angiotenzín II potom putuje krvou, až kým sa nedostane do zadnej časti hypofýzy a kôry nadobličiek, kde spôsobí kaskádový účinok hormónov, ktoré spôsobujú, že obličky zadržiavajú vodu a sodík, čo zvyšuje krvný tlak. Je tiež zodpovedný za iniciáciu pitného režimu a chuti na soľ prostredníctvom podžalúdkovej žľazy.

Dehydratácia buniek a stimulácia osmoreceptorov

Osmóza je pohyb kvapaliny z jednej strany polopriepustnej membrány s nižšou koncentráciou rozpustených látok na druhú stranu membrány s vyššou koncentráciou, čo vedie k zriedeniu roztoku s vyššou koncentráciou. V živých bunkách má prenos vody z roztokov s nízkou koncentráciou do roztokov s vysokou koncentráciou cez bunkovú membránu tendenciu pokračovať, kým sa nedosiahne rovnováha. Tlak potrebný na zastavenie pohybu cez membránu je „osmotický tlak“.

Keď objem extracelulárnych tekutín, ako je krvná plazma a mozgovomiechový mok, klesá v dôsledku straty vody potením, dýchaním, močením a defekáciou, koncentrácia sodíka (hlavnej látky ovplyvňujúcej osmózu v extracelulárnej tekutine), a tým aj osmotický tlak, stúpa; voda migruje z buniek tela cez ich membrány do extracelulárneho priestoru a dochádza k bunkovej dehydratácii. (Infúzia hypertonického soľného roztoku do krvného obehu má rovnaký účinok na dehydratáciu buniek.)

Zhluky buniek (osmoreceptory) v organum vasculosum lamina terminalis (OVLT) a subfornálnom orgáne (SFO), ktoré ležia mimo hematoencefalickej bariéry, dokážu zistiť koncentráciu krvnej plazmy a prítomnosť angiotenzínu II v krvi. Potom môžu aktivovať stredné preoptické jadro, ktoré iniciuje vyhľadávanie vody a požitie. Zničenie tejto časti hypotalamu u ľudí a iných zvierat vedie k čiastočnej alebo úplnej strate túžby piť aj pri extrémne vysokej koncentrácii soli v mimobunkových tekutinách.

Doporučujeme:  University of Massachusetts, Amherst

Okrem toho existujú viscerálne osmoreceptory. Tie sa premietajú do area postrema a nucleus tractus solitarii v mozgu.

Keďže pri hypovolémii sa z plazmy stráca aj sodík, potreba soli v tele sa v takýchto prípadoch okrem smädu úmerne zvyšuje. Je to tiež dôsledok aktivácie systému renín-angiotenzín.

U dospelých nad 50 rokov sa pocit smädu v tele znižuje a s vekom naďalej klesá, čo túto populáciu vystavuje zvýšenému riziku dehydratácie. Viaceré štúdie preukázali, že starší ľudia majú nižší celkový príjem vody ako mladší dospelí a že príliš nízkym príjmom sú ohrozené najmä ženy.
V roku 2009 Európsky úrad pre bezpečnosť potravín (EFSA) po prvýkrát zaradil vodu ako makroživinu do svojich referenčných hodnôt stravy. Odporúčané objemy príjmu u starších ľudí sú rovnaké ako u mladších dospelých (2,0 l/deň u žien a 2,5 l/deň u mužov), pretože napriek nižšej spotrebe energie je potreba vody u tejto skupiny zvýšená v dôsledku zníženia koncentračnej schopnosti obličiek.

Area postrema a nucleus tractus solitarii signalizujú prostredníctvom 5-HT laterálne parabrachiálne jadro, ktoré zasa signalizuje mediálne preoptické jadro. Okrem toho area postrema a nucleus tractus solitarii signalizujú aj priamo do subfornálneho orgánu.

Stredné preoptické jadro a subfornálny orgán teda dostávajú signály o zníženom objeme aj o zvýšenej koncentrácii osmolitu. Signalizujú do vyšších integračných centier, kde nakoniec vzniká vedomá túžba. Skutočná neuroveda tejto vedomej túžby však nie je úplne jasná. Vo všeobecnosti je konečným výsledkom smerovanie k správaniu pitia kvôli hydratácii, ktorému sa však dá do určitej miery brániť, napríklad pri dobrovoľnom obmedzovaní tekutín.

Okrem smädu prispievajú k rovnováhe tekutín aj organum vasculosum lamina terminalis a subfornikálny orgán uvoľňovaním vazopresínu.

Prevencia jemnej dehydratácie

Pri získavaní denného príjmu vody je dôležité nespoliehať sa vo veľkej miere na nápoje s kofeínom, pretože v skutočnosti pôsobia močopudne. Ďalej, mierna alebo nadmerná konzumácia alkoholu môže viesť k dehydratácii, preto je dôležité udržiavať hydratáciu pri pití kofeínových a alkoholických nápojov.