Rudolf Cole
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Aquela primeira gota de água gelada depois de uma corrida ao sol escaldante pode ser deliciosamente convidativa. Um copo de água depois de engolir outros quatro, no entanto, provavelmente não é.
Essas respostas variadas ocorrem graças ao cérebro, que garante que não bebamos muita ou pouca água - dois cenários que jogariam o corpo em território perigoso.
Mas como o cérebro sabe quando encorajá-lo a parar ou começar a beber?
Um novo estudo realizado em ratos sugere que um elemento misterioso no intestino pode desempenhar um papel ao prever quanto você precisa beber para satisfazer o corpo. Em seguida, ele notifica prontamente o cérebro, que, por sua vez, decide o quão sedento você deve fazer, um grupo de pesquisadores relatou hoje (26 de março) na revista Nature.
Células com sede
Em 2016, um grupo de pesquisadores da Universidade da Califórnia, San Francisco (UCSF) descobriu que quando os ratos bebem líquidos, isso faz com que a boca e a garganta enviem sinais para o cérebro, o que desliga as células cerebrais que determinam a sede. Essas "células da sede" são encontradas em uma região chamada hipotálamo, que regula a sede, a pressão arterial e outros processos corporais, e também em um pequeno ponto vizinho chamado órgão subfornical. [10 coisas que aprendemos sobre o cérebro em 2018]
A boca e a garganta começam a disparar esses sinais alguns segundos depois de beber algo, embora normalmente demore cerca de 10 minutosa uma horapara que a água realmente entre na corrente sanguínea e circule pelas células sedentas por todo o corpo. Portanto, o cérebro precisa encontrar um equilíbrio - se desligar os sinais muito rápido, você não terá o suficiente para beber.
"De alguma forma, o cérebro tem uma maneira de combinar essas duas escalas de tempo diferentes para que você possa beber muito rapidamente a quantidade certa de água para satisfazer as necessidades do seu corpo", disse o autor do estudo Zachary Knight, professor associado de fisiologia da UCSF e um Howard Investigador do Hughes Medical Institute.
Como o cérebro faz isso foi a pergunta que o estudo dos pesquisadores procurou responder.
O falador evasivo
No novo estudo, Knight e sua equipe implantaram fibras ópticas e lentes perto do hipotálamo de cérebros de camundongos, o que lhes permitiu observar e medir quando os neurônios da sede ligam e desligam. [13 dicas para se manter hidratado no calor do verão]
Quando deram água salgada aos ratos, os cientistas descobriram que os neurônios da sede pararam de disparar quase imediatamente, como esperado. Mas um minuto ou mais depois, esses neurônios voltaram a funcionar.
A garganta e a boca disparam sinais para o cérebro começar a matar a sede, independentemente do tipo de líquido. Mas como os líquidos salgados podem desidratar o corpo, o sinal de "ligar" provavelmente veio de algum outro lugar, depois que a garganta e a boca desligaram os neurônios da sede.
Seguindo um palpite de que esses neurônios podem estar recebendo os outros sinais do intestino, os pesquisadores infundiram água diretamente - tanto salgada quanto fresca - no estômago dos ratos, evitando os sinais da boca e da garganta juntos..
Eles descobriram que a água doce também fez os neurônios pararem de disparar, mas a água salgada, não. Além do mais, quando camundongos com infusão de água salgada receberam água fresca para beber, os neurônios da sede primeiro, como esperado, desligaram - mas depois ligaram rapidamente.
Os resultados sugerem que existem moléculas no intestino que detectam o teor de sal nos líquidos e o utilizam para prever o quanto uma bebida hidratará o corpo. Este sistema, que só parecia funcionar quando os ratos estavam realmente desidratados, envia essa informação ao cérebro em um único minuto, e os neurônios da sede piscam e piscam.
E o sódio não é o único composto que aciona as moléculas do intestino, disse Knight. "Qualquer coisa que mude a osmolaridade do sangue é detectada por este sistema." (Osmolaridade se refere a quão concentrado é um líquido.)
O controle da sede
As descobertas, se confirmadas em humanos, podem beneficiar uma série de pessoas.
Por exemplo, Knight observou que nossa capacidade de regular a sede diminui com a idade. “Então [os idosos] não conseguem se manter devidamente hidratados, e isso pode causar problemas médicos - especialmente, por exemplo, em épocas de calor intenso”, disse ele.
O oposto também pode ser verdadeiro: "Uma grande proporção de corredores de maratona tende a se hidratar em excesso durante uma corrida", disse Charles Bourque, neurocientista da Universidade McGill, no Canadá, que não participou do estudo. "As razões para isso não são claras, mas um enfraquecimento desse sinal do intestino para o cérebro pode ter um papel."
Em qualquer caso, o estudo "avança significativamente o que sabemos sobre o controle da sede", disse o Dr. Bourque. E porque os resultados são consistentes com os dados obtidos de varreduras cerebrais em humanos, pelo menos algumas das descobertas são provavelmente aplicáveis a humanos, acrescentou..
Embora camundongos e humanos obviamente difiram em algumas estruturas cerebrais, seus hipotálamo são muito semelhantes, disse Knight.
A equipe também descobriu que os sinais de sede viajavam ao longo da principal estrada de sinalização entre o cérebro e o intestino: o nervo vago. Quando os pesquisadores cortaram esse nervo em um experimento posterior, os neurônios da sede não ligaram quando os ratos começaram a beber.
Embora não saibam com certeza, a equipe pensa que os sinais vêm especificamente do intestino delgado, que é o local que se conecta mais fortemente ao nervo vago e também está no ponto de tempo "correto" no processo digestivo para ativar aqueles nervos de sede um minuto ou mais depois de beber água.
Para seu próximo projeto, a equipe espera descobrir a origem do sinal.
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Originalmente publicado em .