Гомеостаз і потреби (ВВП)

Книга «Вступ у психологію». Автори - Р. Л. Аткінсон, Р. С. Аткінсон, Е. Е. Сміт, Д. Дж. Бем, С. Нолен-Хоэксема.

Наше життя залежить від збереження сталості певних речей. Якби температура вашого мозку змінилася більше ніж на кілька градусів, ви б швидко втратили свідомість. Якщо б кількість води у вашому організмі збільшилася або зменшилася більш ніж на кілька відсотків, ваш мозок і тіло не змогли б працювати і ви могли б померти! Люди і тварини ходять по тонкому дроті балансу між фізіологічними крайнощами. Подібно крихкому і точно налагодженому механізму, ми не можемо працювати, якщо наша внутрішня середовище не збалансована. Але на відміну від більшості машин в нас закладена можливість самостійно підтримувати цей баланс. Навіть коли змінюється зовнішній світ, наш внутрішній стан залишається відносно стабільним.

Значна частка органічної мотивації спрямована на підтримку внутрішнього балансу. Щоб утримати свій внутрішній світ у вузьких рамках фізіологічного виживання, нам доводиться активно контролювати процеси підтримки гомеостазу. Гомеостаз означає незмінність чого-небудь («гомео» означає «рівний», а «стазис» - «статичний», або «постійний»). Процес управління гомеостазом - це активно діюча система підтримки постійного стану.

Процес управління гомеостазом може бути психологічним, фізіологічним і механічним. Той процес гомеостатичного управління, з якими ви, можливо, найкраще знайомі, не є психологічним - це простий побутовий прилад термостат, що включає газовий пальник або кондиціонер. Термостат призначений для підтримки температурного гомеостазу. Коли ви встановлюєте його на певну температуру, вона стає заданою величиною, або точкою налаштування, яку ця система гомеостазу і намагається підтримувати. Якщо температура в кімнаті взимку падає нижче встановленої величини, термостат включається: розбіжність заданої і готівкової температури змушує його включати пальник. Якщо влітку температура в кімнаті починає перевищувати встановлену температуру на термостаті для охолодження, термостат включає кондиціонер. Термостат в поєднанні з пальником і кондиціонером використовується для підтримки в кімнаті стабільної температури навіть в різний час року. Всередині насісти безліч фізіологічних процесів, діючих гомеостатически подібно термостата. Ці процеси активують різні мотиви, які сприяють підтримці гомеостазу.

Температура і гомеостаз

Якщо температура вашого мозку знизиться на 10 °З, ви втратите свідомість. Що ще гірше, якщо ваша температура підвищиться більш ніж на 10 °С вище нормальної, ви помрете. Ви можете перебувати при дуже жаркій або дуже холодній погоді, але ваш мозок залишається в основному захищеним у вузькому діапазоні температур в декілька градусів за шкалою Цельсія. Причиною цього сталості є системи управління гомеостазом.

Фізіологічні реакції, такі як потіння або тремтіння, - це частина механізму підтримання температури мозку настільки постійної: вони забезпечують охолодження у вигляді випаровування і нагрівання у вигляді м'язової активності. Фізіологічні реакції також вступають в гру, коли ви починаєте відчувати дискомфорт через спеку. Ви можете виявити, що вам хочеться скинути одяг, випити чого-небудь холодного або перейти в тінь. Але що в першу чергу включає фізіологічні і психологічні реакції?

Коли ви перебуваєте на спекотному сонці, все ваше тіло починає нагріватися. Подібним чином, якщо ви занадто довго залишаєтеся незахищеним на холоді, все ваше тіло охоплює гіпотермія (занадто холодно). Але насправді зміна температури виявляється тільки всередині вашого мозку. Нейрони кількох певних ділянок мозку, особливо що знаходяться в предоптическом (передньому) ділянці гіпоталамуса біля основи мозку, є, по суті, нервовими термостатами (Satinoff, 1983). Коли їх власна температура змінюється, вони починають працювати інакше. Ці нейрони всередині вас служать одночасно термометром і гомеостатичної точкою налаштування. Коли їх температура відхиляється від нормального рівня, змінюється їх метаболізм, в результаті чого змінюється їх активність або характер розрядів. Це запускає такі фізіологічні реакції, як потіння або тремтіння, які допомагають скоригувати температуру. При цьому може виникнути сознаваемое відчуття, що вам дуже жарко або дуже холодно, змушуючи вас прагнути в тінь або надягати пальто, тобто здійснювати поведінкове рішення тієї ж задачі.

Коли вам занадто жарко, прохолодний вітерець може бути приємний. Подібним чином, коли надто холодно, приємні відчуття дасть гаряча ванна. Але по мірі того, як змінюється ваша власна внутрішня температура, сприйняття зовнішніх подій також змінюється. Хоча зазвичай температура всього тіла змінюється на градус або два, коли вам дуже жарко або дуже холодно, зовсім слабке зміна температури мозку призводить до зміни ваших відчуттів. Мозок можна «обдурити» щодо відчуттів спеки або холоду, просто змінивши температуру відносно деяких нейронів гіпоталамуса. Наприклад, якщо охолодити тільки гіпоталамус, безболісно прокачуючи прохолодну рідина через трубочку у вигляді невеликої петлі, хірургічно имплантированную в гіпоталамус, це мотивує щура натискати на важіль, що включає лампу підігріву, яка зігріває її шкіру, незважаючи на те що температура всього тіла не знизилася (Satinoff, 1964), нейрони гіпоталамуса зафіксували відміну своїй температури від звичайної величини точки налаштування.

Більшість з нас відчували тимчасові відхилення від точки налаштування. Хвороба може призвести до тимчасового підвищення точки налаштування температури мозку на кілька градусів. Потім температура, яку вони намагаються «виявити», підвищується, й починається лихоманка. Активізуються фізіологічні реакції, підвищують температуру тіла. У вас починається озноб, температура піднімається вище норми. Але незважаючи на підйом температури тіла, ви продовжуєте відчувати холод - навіть у теплому приміщенні - до тих пір, поки нейрони гіпоталамуса не досягнуть рівня підвищеної точки налаштування.

Жага як гомеостатичний процес

Угамування спраги - важливий гомеостатичний процес. Спрага - це психологічний прояв потреби організму у воді. Після перебування без води або вправ під гарячим сонцем, у міру того як вода поступово йде через потовиділення; дихання і сечовипускання, наш організм починає осушувати два запасних резервуара рідини. Солона їжа також створює спрагу, оскільки ми опустошаем один з цих запасів. Запас води першого типу складається з води, що міститься в клітинах організму. Ця вода змішана з протеїном, жиром і молекулами вуглеводу, що утворюють структуру і вміст клітини. Вода, що знаходиться всередині клітин, становить внутрішньоклітинний запас. Запас другого типу складається з води, що знаходиться поза клітин. Ця вода міститься в крові та інших рідких середовищах організму. Вся вода, що зберігається поза окремих клітин, називається позаклітинним запасом.

При втраті води в одному з цих запасів може початися спрага. Спочатку ми розглянемо спрагу, викликану втратою води з позаклітинного запасу. Вода втрачається з організму, коли ми обходимося без пиття або перебуваємо в жаркому місці. Вода виділяється з організму нирками у вигляді сечі, шкірними залозами у вигляді поту, а також легкими у вигляді пари при диханні, і у всіх цих випадках вона в основному береться прямо з припливу крові, тобто з позаклітинної рідини. Ця втрата води зменшує обсяг залишилася позаклітинної рідини. Так само як втрата повітря з дірявої шини робить останню засохлої і млявою, втрата об'єму крові призводить до зниження кров'яного тиску. Ви не відчуєте цього невеликого зміни кров'яного тиску як окремого відчуття тиску. Тим не менш рецептори тиску, що знаходяться в нирках, серці та основних кровоносних судинах, виявляють це і посилають сигнал мозку, що призводить до відчуття спраги.

Ланцюжок подій між датчиком тиску і «психологічної жагою» включає складний ряд сигналів, які подорожують вперед і назад між мозком і тілом.

Коли рецептори тиску виявляють спад кров'яного тиску, вони активують сенсорні нейрони, що передають сигнал у мозок. Далі нейрони гіпоталамуса посилають імпульс у гіпофіз, змушуючи його виділяти в кров антидіуретичний гормон (АДГ). АДГ змушує нирки утримувати воду з крові по мірі її фільтрації. Замість того щоб послати цю воду далі, на переробку в сечу, нирки доставляють її назад у кров, це відбувається постійно, поки ви обходитеся без пиття більше 7 годин. Ви, можливо, помічали, що ваша сеча в таких випадках стає більш насиченого кольору (наприклад, коли ви прокинулися після нічного сну). Крім того, мозок посилає нервовий сигнал до нирках, щоб вони вивільнили свій власний гормон ренін. Ренін хімічно взаємодіє з речовиною, що знаходиться в крові, в результаті чого виходить ще один гормон - ангіотензин. Він є остаточною і непосредетвенной причиною, що викликає спрагу. Ангіотензин активує нейрони, розташовані глибоко в мозку, викликаючи бажання пити.

Як ви, напевно, пам'ятаєте, вся ця ланцюжок подій запускається падінням кров'яного тиску, викликаного дегидрацией. Інші події, які викликають серйозне падіння кров'яного тиску, також можуть створювати спрагу. Наприклад, солдати, поранені на полі бою, або люди, які отримали травму і втратили багато крові, можуть відчувати сильну спрагу. Причина їх спраги - активація рецепторів тиску. Їх активація запускає ту ж саму ланцюжок виробництва реніну і ангіотензину, яка призводить до відчуття спраги (Fitzsimons, 1990).

Внутрішньоклітинна жага викликається осмосом - тенденцією води рухатися з зон, де її багато, в зони, де її відносно мало. Достатньо води або недостатньо, визначається в першу чергу саме концентрацією «солоних» іонів натрію, хлору та калію. По мірі того як тіло втрачає; воду, їх концентраціям крові починає рости. По суті, кров стає солонішою. Більш висока концентрація іонів в крові змушує воду переміщатися з відносно багатих водою клітин тіла - включаючи нейрони - в кровотік. В ході процесу, чимось нагадує вычерпывание калюжки води паперовим рушником, вода витягується з нейронів та клітин. Нейрони гіпоталамуса активуються, коли більш висока концентрація солей в крові витягає з них воду, тим самим викликаючи в них дегидрацию. Їх активація створює «осмотичну», або внутрішньоклітинну, спрагу, знову приводячи до бажання пити. Питво заповнює воду в крові, зменшуючи концентрацію солей, що, в свою чергу, дозволяє воді повернутися в нейрони та інші клітини. Ось чому після солоної їжі у людини виникає спрага, незважаючи на те, що він, можливо, і не втрачав воду.

Голод

Регуляція почуття голоду включає багато з тих же гомеостатичних понять, що і спрага, але їжа набагато складніше пиття. Коли у нас спрага, нам взагалі потрібна тільки вода, і наша жага спрямована на все, що може її надати. Але їстівних речей існує маса. Щоб бути здоровими, нам потрібно докласти масу всього різного (білки, вуглеводи, жири, мінеральні речовини). Нам потрібно дотримувати правильний баланс видів їжі, у яких все це міститься. Еволюція дала нашому мозку способи відбору потрібної їжі (і уникнення того, що можна отруїтися). Серед цих способів - основні смакові переваги, з якими ми народжуємося. До інших способів відносяться механізми засвоєння уподобань до певних видів їжі та огиди до інших. См.→