Esa primera gota de agua helada después de correr bajo el sol abrasador puede ser deliciosamente atractiva. Sin embargo, un vaso de agua después de derribar a otros cuatro probablemente no lo sea.
Esas respuestas variadas ocurren gracias al cerebro, que asegura que no bebemos demasiada o muy poca agua, dos escenarios que arrojarían al cuerpo a un territorio peligroso.
Pero, ¿cómo sabe el cerebro cuándo alentarlo a dejar de beber o comenzar a beber?
Un nuevo estudio realizado en ratones sugiere que un elemento misterioso en el intestino puede desempeñar un papel al predecir cuánto necesita beber para satisfacer al cuerpo. Luego notifica rápidamente al cerebro, que, a su vez, decide qué sed tiene de hacerte, informó un grupo de investigadores hoy (26 de marzo) en la revista Nature.
Células de la sed
En 2016, un grupo de investigadores de la Universidad de California en San Francisco (UCSF) descubrió que cuando los ratones beben líquidos, hace que la boca y la garganta envíen señales al cerebro, lo que apaga las células cerebrales que dictan la sed. Estas "células de la sed" se encuentran en una región llamada hipotálamo, que regula la sed, la presión arterial y otros procesos corporales, y también en un pequeño lugar vecino llamado órgano subfornical.
La boca y la garganta comienzan a disparar estas señales dentro de unos segundos después de beber algo, aunque por lo general toma de aproximadamente 10 minutos a una hora que el agua ingrese realmente al torrente sanguíneo y circule a las células sedientas en todo el cuerpo. Por lo tanto, el cerebro necesita encontrar un equilibrio: si apaga las señales demasiado rápido, no obtendrá suficiente para beber.
"De alguna manera, el cerebro tiene una manera de igualar estas dos escalas de tiempo diferentes para que pueda beber rápidamente la cantidad justa de agua para satisfacer las necesidades de su cuerpo", dijo el autor del estudio Zachary Knight, profesor asociado de fisiología en la UCSF y Howard Investigador del Instituto Médico Hughes.
Cómo lo hace el cerebro fue la pregunta que el estudio de los investigadores intentó responder.
El escurridizo hablador
En el nuevo estudio, Knight y su equipo implantaron fibras ópticas y lentes cerca del hipotálamo de los cerebros de los ratones, lo que les permitió observar y medir cuándo se activan y desactivan esas neuronas de la sed.
Cuando les dieron agua salada a los ratones, los científicos descubrieron que las neuronas de la sed dejaron de disparar casi de inmediato, como se esperaba. Pero un minuto después, esas neuronas se volvieron a encender.
La garganta y la boca disparan señales al cerebro para comenzar a calmar la sed sin importar el tipo de líquido. Pero debido a que los líquidos salados pueden deshidratar el cuerpo, la señal de "encendido" probablemente provino de otro lugar, después de que la garganta y la boca apagaran las neuronas de la sed.
Descubrieron que el agua dulce también hacía que las neuronas dejaran de disparar, pero el agua salada no. Además, cuando a los ratones infundidos con agua salada se les dio agua fresca para beber, esas neuronas sedientas primero, como se esperaba, se apagaron, pero luego se volvieron a encender rápidamente.
Los resultados sugieren que hay moléculas en el intestino que detectan el contenido de sal en los líquidos y lo usan para predecir cuánto hidratará una bebida en el cuerpo. Este sistema, que solo parecía funcionar cuando los ratones estaban realmente deshidratados, envía esta información al cerebro en un solo minuto, y las neuronas de la sed parpadean.
Y Knight le dijo a Live Science que el sodio no es el único compuesto que activaría las moléculas intestinales. "Todo lo que pueda cambiar la osmolaridad de la sangre es detectado por este sistema". (La osmolaridad se refiere a la concentración de un líquido).
El control de la sed.
Los hallazgos, si se confirman en humanos, podrían beneficiar a una variedad de personas.
Por ejemplo, Knight señaló que nuestra capacidad para regular la sed disminuye con la edad. "Así que no te mantengas hidratado adecuadamente, y eso puede causar problemas médicos, especialmente, por ejemplo, en momentos de calor intenso", dijo.
Lo contrario también puede ser cierto: "Una gran proporción de corredores de maratón tienden a hidratarse en exceso durante una carrera", dijo Charles Bourque, neurocientífico de la Universidad McGill en Canadá, que no formó parte del estudio. "Las razones para esto no están claras, pero un debilitamiento de esta señal del intestino al cerebro podría desempeñar un papel".
En cualquier caso, el estudio "avanza significativamente lo que sabemos sobre el control de la sed", dijo el Dr. Bourque a Live Science. Y debido a que los resultados son consistentes con los datos obtenidos de los escáneres cerebrales en humanos, al menos algunos de los hallazgos probablemente sean aplicables a humanos, agregó.
Aunque los ratones y los humanos obviamente difieren en algunas estructuras cerebrales, sus hipotálamos son muy similares, dijo Knight.
El equipo también descubrió que las señales de sed viajaban a lo largo de la carretera principal de señales entre el cerebro y el intestino: el nervio vago. Cuando los investigadores cortaron este nervio en un experimento posterior, las neuronas de la sed no se activaron cuando los ratones comenzaron a beber.
Aunque no lo saben con certeza, el equipo cree que las señales provienen específicamente del intestino delgado, que es el punto que se conecta con mayor fuerza al nervio vago y también se encuentra en el punto "correcto" del proceso digestivo para activarse. esos nervios sed después de un minuto más o menos después de beber agua.
Para su próximo proyecto, el equipo espera descubrir el origen de la señal.