นักวิทยาศาสตร์ค้นพบวิธีควบคุมความรู้สึกกระหายน้ำ

นักสรีรวิทยาประสาทจากสหรัฐอเมริกาค้นพบบริเวณหนึ่งในสมองของหนูที่รับผิดชอบความรู้สึกกระหายน้ำ และสามารถควบคุมการทำงานของบริเวณดังกล่าวได้ด้วย ผู้เชี่ยวชาญระบุว่าการค้นพบนี้อาจเป็นประโยชน์ต่อแพทย์ที่รักษาอาการผิดปกตินอกหลอดเลือดในผู้สูงอายุที่ทำให้เกิดอาการผิดปกติของความรู้สึกกระหายน้ำ

การค้นพบนี้เกิดขึ้นที่ศูนย์วิจัยมหาวิทยาลัยโคลัมเบียโดย Charles Zucker และทีมงานของเขา ปัจจุบัน ทีมของ Zucker ถือเป็นนักวิทยาศาสตร์ชั้นนำที่ศึกษาเกี่ยวกับการประมวลผลและรับรู้รสชาติของสมอง เมื่อประมาณ 20 ปีก่อน กลุ่มผู้เชี่ยวชาญกลุ่มนี้ได้ระบุและอธิบายวงจรประสาทที่ช่วยจดจำรสชาติพื้นฐานทั้ง 5 ชนิด

ดังที่ซุคเกอร์สังเกตไว้ น้ำไม่มีรสชาติ ซึ่งเป็นสาเหตุที่ร่างกายไม่สามารถประเมินปริมาณของเหลวและปริมาตรของของเหลวที่บริโภคโดยอาศัยการเปลี่ยนแปลงในระดับโมเลกุลได้

มีความเป็นไปได้สูงที่ สัญญาณ การขาดน้ำในร่างกายจะถูกส่งโดยกลไกอื่น ซึ่งหลักการทำงานของมันยังไม่ถึงขั้นที่นักวิทยาศาสตร์สามารถไขได้

หลายปีก่อน ผู้เชี่ยวชาญได้สังเกตสภาพสมองของสัตว์ที่กระหายน้ำอย่างรุนแรง ผลปรากฏว่าศูนย์กระหายน้ำนั้นอยู่ในส่วนใต้สมอง ซึ่งยังทำหน้าที่ควบคุมการผลิตฮอร์โมน ความอยากอาหาร การทำงานของระบบหัวใจและหลอดเลือด และหน้าที่อื่นๆ อีกด้วย

การศึกษาต่อเนื่องทั้งหมดในพื้นที่นี้จบลงด้วยความล้มเหลว ผู้เชี่ยวชาญไม่สามารถทดสอบสมมติฐานและเรียนรู้ที่จะควบคุมความรู้สึกกระหายน้ำได้ ผลกระทบต่อกลุ่มเซลล์ประสาทต่างๆ ในพื้นที่ใต้ช่องคลอดไม่ได้บังคับให้สัตว์รู้สึกถึงความกระหายน้ำอย่างรุนแรงหรือในทางกลับกัน ปฏิเสธที่จะดื่มน้ำ ทีมของ Zucker ตัดสินใจตรวจสอบผลลัพธ์ของการศึกษาก่อนหน้านี้อีกครั้งโดยใช้วิธี "เชื่อมต่อ" และ "ตัดการเชื่อมต่อ" เซลล์ประสาทด้วยเลเซอร์หรือแสง (ออปโตเจเนติกส์)

ด้วยการใช้ออปโตจีเนติกส์ ซุคเกอร์และทีมงานของเขาสามารถเข้าใจถึงสาเหตุที่ทำให้การศึกษาก่อนหน้านี้ล้มเหลวได้ ปรากฏว่ามีเซลล์ประสาท 2 กลุ่มในซับวูลัสที่มีส่วนเกี่ยวข้องกับการเกิดความรู้สึกกระหายน้ำ เซลล์ประสาทประเภทหนึ่งคือเซลล์ประสาท CAMKII ซึ่งมีหน้าที่ทำให้เกิดความรู้สึกกระหายน้ำ และเซลล์ประสาท VGAT ซึ่งมีหน้าที่ระงับความรู้สึกนี้

ตามที่ผู้เชี่ยวชาญได้อธิบายไว้ หนูที่อยู่ในกรงอย่างสงบได้รับการกระตุ้นด้วยกลุ่มเซลล์ประสาทเลเซอร์ที่กระตุ้นความกระหายน้ำ บังคับให้หนูมองหาแหล่งน้ำและดื่มน้ำจนกว่าจะเปิดเลเซอร์ ในระหว่างการทดลอง หนูได้ดื่มน้ำปริมาณมาก ประมาณร้อยละ 10 ของน้ำหนักตัวหนู (เท่ากับว่าคนดื่มประมาณ 6 ลิตร)

ผู้เชี่ยวชาญยังได้ส่งผลต่อกลุ่มเซลล์ประสาทอีกกลุ่มหนึ่ง และได้ผลตรงกันข้ามกับกลุ่มเซลล์ประสาทก่อนหน้านี้ นั่นคือ สัตว์ฟันแทะดื่มน้ำน้อยกว่าที่ควรจะเป็นถึงร้อยละ 80

ในปัจจุบัน ผู้เชี่ยวชาญยังไม่ทราบสาเหตุที่เซลล์ประสาทแต่ละกลุ่มในสมองถูกกระตุ้น โดยทีมของ Zucker ระบุว่า กลุ่มเซลล์ประสาทจะคอยตรวจสอบระดับน้ำโดยอ้อม โดยสังเกตการเปลี่ยนแปลงของสมดุลอิเล็กโทรไลต์ในร่างกาย

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]