Физиологические потребности (physiological needs)

Люди и др. сложные млекопитающие имеют всего неск. необходимых для жизни Ф. п. — в воде, пище, кислороде и, что остается спорным, во сне. Ниже мы сосредоточимся на рассмотрении потребности в воде и пище.

Жажда. Даже худые люди могут прожить от 4 до 6 недель без еды, но умрут от обезвоживания через 4—5 дней. Средний взрослый чел. теряет каждые сутки около 21 кварты (почти 20 л) воды. Большая часть этих «обязательных» потерь воды (около 11 кварт, или свыше 10 л) происходит в виде мочи как составная часть сложного процесса, благодаря к-рому организм освобождается от токсичных отходов клеточного метаболизма. Остальная часть теряется, примерно в равных долях, вследствие испарения в легких, потения кожи и выделения содержащих влагу каловых масс.

Откуда мы знаем, когда и сколько мы должны пить? Опираясь на самонаблюдение и на классическую работу У. Кеннона, посвященную этой теме, можно было бы сделать вывод, что жажда связана с сухостью во рту и глотке. Действительно, ощущение сухости столь регулярно связывается с жаждой, что мы неизменно реагируем на него как на условный раздражитель. Однако всесторонние исслед. совершенно определенно показали, что чел. может испытывать жажду при смачивании рта и глотки и что исключение сенсорной обратной связи от слизистой рта и глотки не ослабляют жажду у чел. с неудовлетворенной потребностью в воде.

Потребности организма в воде, по всей видимости, измеряются и регулируются мозговыми механизмами, порождающими ощущение жажды при истощении запасов воды в теле. Эти мозговые механизмы, вероятно, чувствительны по меньшей мере к двум различным сигналам, к-рые могут вводиться в действие при разных условиях. Короткие периоды лишения воды приводят в основном к потерям воды из общего кругооборота, вызывая состояние гиповолемии (малого объема воды) и низкого кровяного давления. Когда водная депривация продолжается, вода выводится из клеток, чтобы компенсировать, по крайней мере частично, ее угрожающе низкий объем в кровеносной системе. При длительном лишении воды на эту «клеточную дегидратацию» приходится от 65 до 70% потерь воды телом, а на сосудистую гиповолемию — остальные 30—35%.

Клеточная гидратация, по-видимому, измеряется и регулируется осморецепторами, к-рые развили особую чувствительность к движению воды через их мембраны и могут тж реагировать на изменение своего размера (потеря воды приводит к сморщиванию клеток).

Голод. Жизнь требует энергии (обычно измеряемой в килокалориях, ккал). Мы получаем энергию из трех осн. пищевых групп: а) углеводов, превращаемых в глюкозу (главное топливо почти для всех клеток); б) белков, разлагаемых на аминокислоты, к-рые после рекомбинирования используются для наращивания и восстановления мышечной ткани, а тж потребляются в качестве топлива для печени; в) жиров, накапливаемых гл. обр. в жировой ткани в форме свободных жирных кислот и глицерина, когда у организма есть возможность потреблять др. питательные вещества.

По-видимому, чувства голода и насыщения порождаются мозговыми механизмами, собирающими информ. об энергоресурсах организма. Наиболее популярная теория утверждает, что чувство голода пропорционально нейронной активности в «центре», локализованном в латеральном гипоталамусе — области мозга, к-рая тж вовлечена в регулирование жажды. Чувство насыщения, согласно этой теории, вызывается активацией непосредственно примыкающего к данной области медиального гипоталамуса.

С годами накопилось множество озадачивающих вопросов, связанных с этой гипоталамической теорией регулирования голода и энергии. Разрушение латерального гипоталамуса приводит к полному прекращению еды лабораторными животными (восстановление может наступить только после неск. недель или даже месяцев внутрижелудочного кормления). Однако неясно, вызван ли наблюдаемый эффект разрушением т. н. центра голода или же он обусловлен разрывом нек-рых важных проводящих путей, к-рые проходят через эту область мозга. Кроме того, нельзя с определенностью сказать, что наблюдаемое прекращение еды отражает потерю аппетита.

Хотя механизмы передачи соотв. информ. пока еще непонятны, совр. исследователи по большей части считают, что ощущения голода и насыщения могут тж отражать доступность др. питательных веществ — свободных жирных кислот, кетоновых тел, глицерина — и/или состояние жировых запасов организма.

См. также Химическая стимуляция мозга, Пищеварительная система, Гомеостаз

С. Гроссман