你有沒有過口干舌燥時(shí)，拿起水杯一飲而盡，身體瞬間感知到 “這是水，能解渴” 的體驗(yàn)？

可如果是飲料，哪怕是同樣解渴的，感覺就是不一樣。我們的舌頭沒有分辨水的味覺受體，那大腦是怎么知道這是水的？這個(gè)看似簡單的問題，困擾了科學(xué)家很多年。

2026年3月24日，京都大學(xué)Kengo Nomura團(tuán)隊(duì)在《Current Biology》上發(fā)表的研究《Hindbrain neurons that underlie water discrimination and consumption 》，第一次給出了答案：

后腦臂旁核腰部區(qū)域的催產(chǎn)素受體神經(jīng)元（wPBNOxtr）是介導(dǎo)水識(shí)別與攝取的核心神經(jīng)群，該神經(jīng)元僅被水性液體激活，其活動(dòng)是維持飲水行為、區(qū)分水與非水液體的必要條件。同時(shí)揭示了該神經(jīng)元向丘腦、島葉皮層的投射參與水的感官感知，為解析機(jī)體水平衡調(diào)控的神經(jīng)機(jī)制提供了全新核心靶點(diǎn)。

喝水的瞬間，后腦亮了

研究者先讓小鼠口渴，然后給水喝。通過全腦FOS映射看哪些腦區(qū)被激活，結(jié)果發(fā)現(xiàn)臂旁核腰部區(qū)域（wPBN）的腦區(qū)亮了起來。用在體內(nèi)窺鏡鈣成像實(shí)時(shí)記錄，發(fā)現(xiàn)wPBN里的神經(jīng)元在舔水時(shí)被激活，而且只對(duì)水有反應(yīng)，溫度、黏度都不影響這個(gè)激活效應(yīng)。

因此， wPBN 是大腦感知飲水的關(guān)鍵區(qū)域。

敲除wPBN 神經(jīng)元，小鼠就不喝水了

通過AAV 介導(dǎo)的神經(jīng)元消融發(fā)現(xiàn)，敲除 wPBN 神經(jīng)元會(huì)顯著減少小鼠飲水量，對(duì)攝食無影響；

利用光遺傳學(xué)抑制技術(shù)，在小鼠舔水時(shí)抑制 wPBN 神經(jīng)元，小鼠會(huì)立即停止飲水，證明該區(qū)域神經(jīng)元的活動(dòng)直接支撐持續(xù)飲水行為，而非飲水動(dòng)機(jī)。

鑒定出 wPBNOxtr為水特異性響應(yīng)神經(jīng)元

通過RNA 原位雜交和鈣成像發(fā)現(xiàn)， wPBN 存在催產(chǎn)素受體（Oxtr）神經(jīng)元，該神經(jīng)元 80% 為水特異性響應(yīng)型，且與已知水響應(yīng)神經(jīng)元無重疊；光遺傳學(xué)抑制wPBNOxtr會(huì)讓小鼠停止飲水，卻不引發(fā)厭惡反應(yīng)、不影響攝食，明確wPBNOxtr只負(fù)責(zé)水?dāng)z取的調(diào)控作用。

它怎么區(qū)分水和其他液體？

研究者將目光聚焦wPBN腦區(qū)的鄰居——臂旁核背外側(cè)區(qū)（dlPBN）催產(chǎn)素受體神經(jīng)元。用化學(xué)遺傳學(xué)操控，發(fā)現(xiàn)抑制wPBNOxtr → 飲水減少，抑制dlPBNOxtr → 飲水增加；兩個(gè)腦區(qū)功能相反。

液體辨別任務(wù)測試發(fā)現(xiàn)，抑制wPBNOxtr → 小鼠分不清水和硅油，抑制dlPBNOxtr → 不影響辨別。而且wPBNOxtr神經(jīng)元向丘腦和島葉皮層投射，這兩個(gè)腦區(qū)負(fù)責(zé)感官感知。

因此，wPBNOxtr與 dlPBNOxtr功能拮抗，且介導(dǎo)水識(shí)別。

總結(jié)全文

該研究首次發(fā)現(xiàn)后腦臂旁核腰部區(qū)域的催產(chǎn)素受體神經(jīng)元（wPBNOxtr）是調(diào)控水識(shí)別與攝取的核心神經(jīng)群體，該神經(jīng)元被水性液體特異性激活，其活動(dòng)是小鼠維持飲水行為、區(qū)分水與非水液體的必要條件；

同時(shí)發(fā)現(xiàn)該神經(jīng)元與臂旁核背外側(cè)區(qū)的催產(chǎn)素受體神經(jīng)元（dlPBNOxtr）呈功能拮抗，且通過向丘腦、島葉皮層的投射參與水的感官感知，填補(bǔ)了大腦介導(dǎo)水感知與攝取的神經(jīng)機(jī)制空白。

小編寄語：

水，無色無味。但你的大腦，能在水入口的瞬間判斷出這就是水。這個(gè)能力，我們每天都在用，卻從沒想過它有多神奇。

京都大學(xué)Kengo Nomura團(tuán)隊(duì)的這項(xiàng)研究，第一次把這個(gè)神奇變成了科學(xué)。他們找到了后腦只對(duì)水有反應(yīng)的wPBNOxtr神經(jīng)元，水入口，它們亮起來；其他液體入口，它們沒反應(yīng)。更精妙的是，它們旁邊還有一群功能相反的神經(jīng)元。一正一反，讓你既能準(zhǔn)確識(shí)別水，又不會(huì)喝過頭。

這就是生命億萬年進(jìn)化出來的精確調(diào)控。

https://doi.org/10.1016/j.cub.2026.02.058

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