人类的渴觉中枢在哪里？如果是在丘脑或者大脑，那么为何一喝水立马就不渴了？

人类的渴觉中枢主要位于下丘脑（Hypothalamus），虽然其他脑区如大脑皮层（Cerebral Cortex）也参与了渴觉的感知和处理。简单来说，下丘脑是渴觉信号的“集散中心”，而大脑皮层则是“感受和决策中心”。

下面我们来详细解释一下：

1. 渴觉的生理基础与中枢：

人体内水分的平衡是一个非常精密的调节过程，渴觉就是其中一个至关重要的反馈机制。当身体水分不足时，会触发一系列生理反应，最终在大脑中形成“渴”的感觉，促使我们去饮水。这个过程涉及以下几个关键环节：

渗透压感受器 (Osmoreceptors)： 这些特殊的神经细胞主要位于下丘脑的视上核（Supraoptic Nucleus）和室旁核（Paraventricular Nucleus）。当血液中的盐浓度（渗透压）升高时（意味着体内水分减少），这些渗透压感受器会被激活。它们会向身体发出信号，表明需要补充水分。
容量感受器 (Volume Receptors)： 位于心脏、大血管壁和肾脏的容量感受器对血容量的变化也很敏感。当血容量下降时（与脱水有关），这些感受器也会向大脑传递信号，影响渴觉。
抗利尿激素（ADH）/血管加压素（Vasopressin）： 当渗透压感受器和容量感受器检测到体内水分不足时，下丘脑的神经细胞会产生并释放ADH。ADH主要作用于肾脏，减少水分的排出，从而保存体内的水分。ADH的释放也会直接或间接影响大脑中渴觉的产生。
肾素血管紧张素醛固酮系统 (ReninAngiotensinAldosterone System, RAAS)： 当血容量不足时，肾脏会释放肾素，启动RAAS系统。其中的一个重要成分——血管紧张素II（Angiotensin II）——可以穿过血脑屏障，作用于下丘脑的某些区域（包括终纹床核等），强烈刺激渴觉。
下丘脑作为渴觉中枢： 下丘脑是这些信号汇聚和处理的主要场所。渗透压感受器、容量感受器的信号，以及血管紧张素II等化学信号都会影响下丘脑的神经活动。下丘脑会将这些信息整合，并产生“渴”的感觉。

2. 大脑皮层在渴觉中的作用：

虽然下丘脑是渴觉的“启动器”，但我们对“渴”的真实感受，以及做出饮水行为的决策，则离不开大脑皮层的参与。

感觉处理： 下丘脑产生的“渴”信号会传递到大脑皮层的各个区域，特别是扣带回（Cingulate Cortex）和岛叶（Insula）。这些区域负责处理内脏感觉，将生理上的口渴信号转化为我们能够体验到的主观感受，如口干舌燥、不适感等。
动机与决策： 大脑的其他区域，如前额叶皮层（Prefrontal Cortex），则参与了对这种不适感的评估，并制定相应的行为计划，例如寻找水源、打开水龙头、拿水杯等。
满足感： 当我们饮水后，大脑皮层的奖赏系统也会被激活，带来一种满足感，这是行为学习和强化的重要组成部分。

3. 为何一喝水立马就不渴了？这是一个“快速反馈”机制：

这是一个非常精妙且高效的生理反馈机制，其迅速缓解渴觉的原因主要有以下几点：

口咽部的感受器： 在我们喝水的过程中，口腔和咽喉部的黏膜上分布着机械感受器和化学感受器。这些感受器能迅速感知到液体的存在、温度和质地。
机械感受器： 当水流入口腔并接触到这些感受器时，会产生一种“湿润”的感觉，这本身就提供了一种即时的缓解信号。
温度感受器： 凉爽的液体会激活冷感受器，这种舒适的温度感觉也能快速减轻口渴的不适。
胃肠道的快速吸收： 水分被饮入后，会迅速通过食道进入胃部。胃黏膜虽然不像小肠那样是主要的吸收场所，但仍然可以吸收一部分水分。
渗透压变化： 水分被吸收后，血液的渗透压会开始下降。尽管这个过程需要一定时间才能完全反映到全身，但胃肠道吸收的信号也能在一定程度上迅速“欺骗”或“缓解”大脑中的渴觉信号。
胃部扩张： 胃部被液体充满后，会对其壁产生机械牵拉。胃壁上的牵拉感受器会将这种扩张的信号传递到大脑，也会对抑制渴觉产生影响。
神经反射的快速传递： 来自口咽部和胃肠道的信号通过神经通路快速传递到大脑，特别是下丘脑和大脑皮层。这些信号会“覆盖”或“减弱”已经建立的渴觉信号，从而产生“不渴”的感觉。
大脑对整体信息的整合： 大脑并非只依赖于血液渗透压来判断是否口渴。它会整合来自全身的各种信息：口咽部的湿润感、胃部的扩张感、以及血液渗透压的变化趋势等。即使血液渗透压尚未完全恢复正常，当口咽部的湿润感和胃部扩张感足够强烈时，大脑就可能暂时抑制或缓解渴觉，促使我们停止饮水。

总结一下“为什么一喝水立马就不渴了”这个现象的快速性：

“立马”不渴是相对的。这个过程是多重信号协同作用的结果，并且以神经信号的快速传递为基础。并非是血液渗透压立刻就恢复正常了，而是大脑接收到了来自口腔、咽喉和胃部的即时反馈信号，这些信号“覆盖”了渴觉，让我们主观上感觉不渴了。这种快速的神经反馈机制，是为了防止我们过度饮水，避免水中毒。

随着水分的进一步吸收和血液渗透压的真正下降，大脑会接收到更长期的生理信号，从而确认身体已经补充了足够的水分，并彻底解除渴觉。所以，我们感受到的“立马不渴”是生理反馈和主观感受的快速综合结果。

网友意见

这是一个非常有意义的问题，为什么喝水以后立刻回抑制渴的感觉呢。首先说结论，渴觉中枢会收到来自口腔的信息，从而预测性的产生活动的变化，从而预测性的调控了渴觉。

渴觉中枢在哪儿？

首先说说脑的渴觉中枢在哪的问题。在渴觉或者类似这样的基本、底层、保守的生理功能上，我们主要是用小鼠做研究对象的，因为成本比较低而对基因/细胞类型的直接操作非常方便。在小鼠上（当然很多高级动物包括人也是），渴觉中枢主要在下丘脑的终板区(lamina terminalis, LT)。然后LT主要分为三个相连接的区域，分别是subfornical organ (SFO), organum vasculosum of the LT (OVLT)以及median preoptic nucleus (MnPO)。SFO和OVLT位于血脑屏障之外，而很多在其中的神经元可以直接感受渗透压的变化，以及血管紧张素II的水平(Ang II)，血管紧张素II又收到血容量、血压的调控。因此渴觉中枢可以直接接收到渗透压、血压、容量相关的信号。

那么为什么说这里就是渴觉中枢呢？最最最重要而直接的证据是从光遗传的实验做出来的。我们利用转基因的离子通道或者泵，可以利用激光对目标脑区的神经活动进行激活或者抑制。我们可以直接发现，当我们激活SFO区域的激活性神经呀以后不渴的老鼠也会蹭蹭蹭跑去疯狂喝水，让我们抑制SFO的激活性神经呀或者激活SFO的抑制性神经呀以后，即使很焦渴两天没喝水的老鼠也会不去喝水。这就直接告诉我们这个区域直接控制了老鼠喝水的行为，相当于直接代表了“渴觉”。

为啥一喝水立刻不渴？

那么，渴觉中枢是咋搞到预测性信息呢？这几年有一些工作非常巧妙地解释了一些这个问题：渴觉中枢主要是通过口腔和口腔温度来预测渴觉的下调的。

如果我们下一根电极或者通过钙成像的方式记录渴觉中枢神经呀的活动的话，我们可以发现老鼠喝到水以后，立刻马上甚至第一口刚刚进嘴以后，渴觉中枢的神经活动会有非常立刻明显的下调。这是非常快速的，体内体液容量、渗透压的变化远远慢过这个，所以我们认为这个是主要靠神经信号调控的。

而且Zimmerma et al还发现，如果给不同温度的水，越低温度的这个第一口水对渴觉中枢活动的下调会更快。另外，如果用更直接的方法，也可以直接降低口腔温度，也可以直接下调这个。作为阴性对照，如果直接腹腔注射给够足够补充缺水的生理盐水，那么渴觉中枢神经活动会是缓慢下降的（可能直接对应于容量的增加，脱水程度的减轻）。

不幸的是，如果你强行要骗渴觉中枢得话，它也会反应过来自己被骗了 如果你给渗透压过高（只需要和纯水不需要盐水）的老鼠喝盐水，虽然刚开始第一口可以下降到渴觉中枢，但是这个活动还会很快升高回来。和纯水的话就会有快速持久的活动下降了。

不过虽然说我们知道了为什么口腔温度的感受是可以渴觉中枢预测性活动改变的关键，这其中快速的神经活动到底是怎么产生的，具体的从口腔感受器到渴觉中枢整体活动变化的神经环路，我们还了解很少。其实我个人认为渴觉是非常非常有研究价值和临床意义的。终末期肾病的透析病人每天都在和渴觉奋斗，因为他们不能自己调控容量排出多余的水，所以平常也是严格限制不能随便喝水的，如果我们对渴觉的研究可以更透彻的话，如果可以直接调控减轻他们的渴觉，会是非常有意义的帮助！

References

Zimmerman, C. A., Leib, D. E., & Knight, Z. A. (2017). Neural circuits underlying thirst and fluid homeostasis.Nature Reviews Neuroscience,18(8), 459-469.

Zimmerman, C. A., Lin, Y. C., Leib, D. E., Guo, L., Huey, E. L., Daly, G. E., ... & Knight, Z. A. (2016). Thirst neurons anticipate the homeostatic consequences of eating and drinking.Nature,537(7622), 680-684.

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