Парадигмы жажды и питья: эволюция от Однофакторных эффектов к общемозговым динамическим сетям

[Робот]

Nutrients, Vol. 11, Pages 2864: Thirst and Drinking Paradigms: Evolution from Single Factor Effects to Brainwide Dynamic Networks

Nutrients doi: 10.3390/nu11122864

Authors: Lawrence E. Armstrong Stavros A. Kavouras

The motivation to seek and consume water is an essential component of human fluid–electrolyte homeostasis, optimal function, and health. This review describes the evolution of concepts regarding thirst and drinking behavior, made possible by magnetic resonance imaging, animal models, and novel laboratory techniques. The earliest thirst paradigms focused on single factors such as dry mouth and loss of water from tissues. By the end of the 19th century, physiologists proposed a thirst center in the brain that was verified in animals 60 years later. During the early- and mid-1900s, the influences of gastric distention, neuroendocrine responses, circulatory properties (i.e., blood pressure, volume, concentration), and the distinct effects of intracellular dehydration and extracellular hypovolemia were recognized. The majority of these studies relied on animal models and laboratory methods such as microinjection or lesioning/oblation of specific brain loci. Following a quarter century (1994–2019) of human brain imaging, current research focuses on networks of networks, with thirst and satiety conceived as hemispheric waves of neuronal activations that traverse the brain in milliseconds. Novel technologies such as chemogenetics, optogenetics, and neuropixel microelectrode arrays reveal the dynamic complexity of human thirst, as well as the roles of motivation and learning in drinking behavior.


Источник: https://www.mdpi.com/2072-6643/11/12/2864

[Натали]

Мотивация искать и потреблять воду является важным компонентом человеческой жидкости-электролитный гомеостаз, оптимальная функция и здоровье. В обзоре описана эволюция представлений о жажде и поведении при употреблении алкоголя, ставшая возможной благодаря магнитно-резонансной томографии, моделям животных и новым лабораторным методам.

Самые ранние парадигмы жажды были сосредоточены на отдельных факторах, таких как сухость во рту и потеря воды из тканей. К концу 19-го века физиологи предложили центр жажды в мозге, который был проверен у животных 60 лет спустя. В начале и середине 1900-х годов были выявлены такие факторы, как вздутие желудка, нейроэндокринные реакции, циркуляторные свойства (кровяное давление, объем, концентрация), а также отчетливые эффекты внутриклеточной дегидратации и внеклеточной гиповолемии.

Большинство этих исследований опиралось на модели животных и лабораторные методы, такие как микроинъекция или повреждение/выделение определенных локусов мозга. После четверти века (1994-2019) визуализации человеческого мозга, текущие исследования сосредоточены на сетях сетей, с жаждой и сытостью, задуманной как полушарные волны нейронных активаций, которые пересекают мозг в миллисекундах.

Новые технологии, такие как хемогенетика, оптогенетика и нейропиксельные микроэлектродные массивы, раскрывают динамическую сложность человеческой жажды, а также роль мотивации и обучения в поведении при употреблении алкоголя.