Жажда как гомеостатический процесс
Утоление жажды — важный гомеостатический процесс. Жажда — это психологическое проявление потребности организма в воде. После пребывания без воды или упражнений под горячим солнцем, по мере того как вода постепенно уходит через потовыделение, дыхание и мочеиспускание, наш организм начинает осушать два запасных резервуара жидкости. Соленая еда также создает жажду, поскольку мы опустошаем один из этих запасов. Запас воды первого типа состоит из воды, содержащейся в клетках организма. Эта вода смешана с протеином, жиром и молекулами углевода, образующими структуру и содержимое клетки. Вода, находящаяся внутри клеток, составляет внутриклеточный запас. Запас второго типа состоит из воды, находящейся вне клеток. Эта вода содержится в крови и других жидких средах организма. Вся вода, хранящаяся вне отдельных клеток, называется внеклеточным запасом.
При потере воды в одном из этих запасов может начаться жажда. Сначала мы рассмотрим жажду, вызванную потерей воды из внеклеточного запаса. Вода теряется из организма, когда мы обходимся без питья или находимся в жарком месте. Вода выделяется из организма почками в виде мочи, кожными железами в виде пота, а также легкими в виде пара при дыхании, и во всех этих случаях она больше всего берется прямо из притока крови, то есть из внеклеточной жидкости. Эта потеря воды уменьшает объем оставшейся внеклеточной жидкости. Так же как потеря воздуха из дырявой шины делает последнюю усохшей и вялой, потеря объема крови приводит к снижению кровяного давления. Вы не почувствуете этого небольшого изменения кровяного давления как отдельного ощущения давления. Тем не менее рецепторы давления, находящиеся в почках, сердце и основных кровеносных сосудах, обнаруживают это и посылают сигнал мозгу, что приводит к ощущению жажды.
Цепочка событий между датчиком давления и психологической жаждой включает сложный ряд сигналов, путешествующих вперед и назад между мозгом и телом.
Когда рецепторы давления обнаруживают спад кровяного давления, они активируют сенсорные нейроны, передающие сигнал в мозг. Далее нейроны гипоталамуса посылают импульс в гипофиз, заставляя его выделять в кровоток антидиуретический гормон (АДГ). АДГ заставляет почки удерживать воду из крови по мере ее фильтрации. Вместо того чтобы послать эту воду дальше на переработку в мочу, почки доставляют ее обратно в кровь. Это происходит постоянно, пока вы обходитесь без питья более 7 часов. Вы, возможно, замечали, что ваша моча в таких случаях становится более насыщенного цвета (например, когда вы проснулись после ночного сна). Кроме того, мозг посылает нервный сигнал к почкам, чтобы они высвободили свой собственный гормон ренин. Ренин химически взаимодействует с веществом, находящимся в крови, в результате чего получается еще один гормон — ангиотензин. Он является окончательной и непосредственной причиной, вызывающей жажду. Ангиотензин активирует нейроны, расположенные глубоко в мозге, вызывая желание пить.
Как вы, наверное, помните, вся эта цепочка событий запускается падением кровяного давления, вызванного дегидрацией. Другие события, которые вызывают серьезное падение кровяного давления, также могут создавать жажду. Например, солдаты, раненные на поле сражения, или люди, получившие травму и потерявшие много крови, могут чувствовать сильную жажду. Причина их жажды — активация рецепторов давления. Их активация запускает ту же самую цепочку производства ренина и ангиотензина, которая приводит к ощущению жажды (Fitzsimons, 1990).
Внутриклеточная жажда вызывается осмосом — тенденцией воды двигаться из зон, где ее много, в зоны, где ее относительно мало. Достаточно ли воды или недостаточно, определяется в первую очередь именно концентрацией «соленых» ионов натрия, хлора и калия. По мере того как тело теряет воду, их концентрация в кровотоке начинает расти. По сути, кровь становится более соленой. Более высокая концентрация ионов в крови заставляет воду перемещаться из относительно богатых водой клеток тела — включая нейроны — в кровоток. В ходе процесса, чем-то напоминающего вычерпывание лужицы воды бумажным полотенцем, вода вытягивается из нейронов и других клеток. Нейроны гипоталамуса активируются, когда более высокая концентрация солей в крови вытягивает из них воду, тем самым вызывая в них дегидрацию. Их активация создает «осмотическую», или внутриклеточную, жажду, снова приводя к желанию пить. Питье восполняет воду в крови, уменьшая концентрацию солей, что, в свою очередь, позволяет воде вернуться в нейроны и другие клетки. Вот почему после соленой еды у человека возникает жажда, несмотря на то что он, возможно, и не терял воду.
<Рис. Большинству владельцев баров известно, что соленая пища создает гиперосмотическую жажду и заставляет клиентов больше пить.>
Голод
Регуляция чувства голода включает многие из тех же гомеостатических понятий, что и жажда, но еда гораздо сложнее питья. Когда у нас жажда, нам в общем нужна только вода, и наша жажда направлена на все, что может ее предоставить. Но съедобных вещей существует масса. Чтобы быть здоровыми, нам нужно съедать кучу всего разного (белки, углеводы, жиры, минеральные вещества). Нам нужно соблюдать правильный баланс видов еды, в которых все это содержится. Эволюция дала нашему мозгу способы отбора нужной пищи (и избегания того, чем можно отравиться). Среди этих способов — основные вкусовые предпочтения, с которыми мы рождаемся. К другим способам относятся механизмы усвоения предпочтений к определенным видам еды и отвращения к другим.
Вкус — наиболее важный фактор предпочтения пищи. Он складывается из вкусового и запахового компонентов, но вкус для человеческой эволюции был наиболее важен. Человек рождается «запрограммированным» с основными пристрастиями и отвращениями к определенным видам вкуса. Например, даже дети реагируют на сладкий вкус чмокающими движениями губ и выражением удовольствия на лице (Steiner, 1979). Те же самые новорожденные на горький вкус реагируют, отворачиваясь и вытягивая лица с выражением отвращения (человекообразные и нечеловекообразные обезьяны, а также ряд других видов животных реагируют аналогично). Современные производители пищи превратили в капитал наше естественное «сладколюбие» и разрабатывают сладкую еду, которая побуждает многих к перееданию, что ведет к развитию тучности.
Почему сладкая еда и напитки столь привлекательны для нас? Эволюционные психологи предположили, что нашим предкам, искавшим корм среди незнакомых растений, сладость служила «ярлыком», указывающим, что та или иная пища или ягода богата сахаром и относится к усваиваемым углеводам. Поедание сладкой пищи — прекрасный способ получения калорий (это знает каждый диетолог), а в нашем эволюционном прошлом избытка калорий не наблюдалось. Сходное «ярлыковое» объяснение было предложено для отвращения к горькому. Естественные горькие соединения, встречающиеся в некоторых растениях, могут сделать эти растения ядовитыми для человека. Другими словами, горькое — это ярлык, обозначающий распространенные естественные яды. Предкам, избегавшим горьких растений, возможно, удавалось успешнее избегать таких ядов (Rozin & Schulkin, 1990).
Другой путь развития предпочтений к еде — это механизмы индивидуального и социального научения. Одно из этих предпочтений основано на последствиях приема пищи с некоторым ароматом. Опыт последствий употребления определенной пищи постепенно ведет к тому, что ее вкус начинает нравиться, — этот процесс по сути является разновидностью классического обусловливания (Booth, 1991). Опыт с другими видами сочетаний «вкус-последствия» мог также послужить основой для развития предпочтений ко вкусам, которые вначале неприятны, таким как вкус алкоголя или кофе с кофеином. Сходным образом, такой же процесс мог действовать в обратном направлении, вызывая сильное неприятие или обусловленное отвращение к той или иной пище. Если за первым приемом вкусной пищи или напитка следуют симптомы желудочно-кишечного заболевания (например, сильная тошнота), в следующий раз эта еда может уже не показаться такой вкусной. Сама пища не изменилась, но вы изменились благодаря своим новым ассоциациям, и это изменение в дальнейшем заставляет ощущать данную пищу как неприятную.