Thirst and artificial heat acclimatization in man |
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Authors: | J. E. Greenleaf L. G. Douglas J. S. Bosco M. Matter Jr. J. R. Blackaby |
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Affiliation: | (1) NASA — Ames Research Center, Moffett Field, California, USA;(2) San Jose State College, San Jose, California, USA |
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Abstract: | The purpose of this study was to investigate the relationship between serum osmotic changes, water intake and water balance in four, fit young men during and after exercise in the heat, before and after artificial heat acclimatization. During exercise, before steady-state conditions were reached, voluntary water intakes generally paralleled but were not proportional to the serum osmotic pressure. In steady-state conditions, drinking was approximately proportional to the effective osmotic pressure of the serum. During the post-exercise recovery period, when serum osmolarity returned to normal levels, water intake also subsided even though there was a total body water (wt) deficit of about 3%. Body weight did not return to control levels until 62 to 86 hr following the exercise. This slow recovery could not be accounted for by a loss of water associated with glycogen utilization during exercise or by sweat electrolyte depletion. In general, the results supported Dill's hypothesis but plasma volume changes, in addition to osmotic factors,are very likely operative in the initiation and satiation of drinking under these conditions. Perhaps slower acting volume control mechanisms mediate the slow recovery of total body water.
Zusammenfassung Untersucht wurde die Beziehung zwischen osmotischen Veränderungen im Serum, Wasseraufnahme und Wassergleichgewicht bei 4 gesunden,jungen Männern während und nach körperlicher Arbeit in der Hitze vor und nach künstlicher Hitzeakklimatisation. Die freiwillige Wasseraufnahme während der Arbeit, ehe ein steady state erreicht wurde, war im allgemeinen gleichlaufend, aber nicht proportional dem osmotischen Serumdruck. Im steady state war die Trinkmenge ungefähr proportional dem effektiven osmotischen Serumdruck. Wenn die Serumosmolarität während der Erholungsphase zur normalen Werten zurückkehrte, liess die Wasseraufnahme ebenfalls nach,obwohl das Gesamtkörperwasserdefizit ungefähr 3% betrug.Die Körpergewichte erreichten die Ausgangswerte 62–86 Std nach der Arbeit. Diese langsame Erholung war nicht bedingt durch einen Wasserverlust dur Glykogenverwertung während der Arbeit oder durch Elektrolytverluste beim Schwitzen. Die Ergebnisse stützen Dill's Hypothese, doch unter diesen Bedingungen wirken Plasmavolumen-Veränderungen zusätzlich zu osmotischen Faktoren sehr wahrscheinlich mit bei der Auslösung des Trinkens und der Sättiging mit Wasser. Vielleicht vermitteln langsamer wirkende Volumenkontrollmechanismen die langsame Wiederherstellung der Gesamtkörper-Wasservorräte.
Resume On a examiné les relations existant chez 4 jeunes hommes sains entre les variations de la pression osmotiques du sérum d'une part,l'ingestion d'eau et l'équilibre acqueux du corps d'autre part et cela pendant et après un travail corporel à la chaleur tant avant qu'après une acclimatisation artificielle au chaud.L'ingestion volontaire d'eau évolue similairement à la pression osmotique du sérum, mais ne lui est pas proportionnel. Ce phénomène s'observe jusqu'à ce qu'un état dit stationnaire soit atteint. Dès ce moment, les quantités bues sont à peu près proportionnelles à la pression osmotique effective. Pendant la phase de récupération, la pression osmotique redevient normale et l'eau ingérée diminue bien que le déficit en eau pour le corps entier soit encore de 3% environ.Le poids du corps ne retrouve sa valeur initiale que 62 à 86 heures après la période de travail. Ce lent rétablissement n'est pas dû à des pertes d'eau par suite de l'utilisation de glycogènes pendant l'exercice ou par suite de la perte d'électrolytes par la sueur. Ces résultats viennent confirmer les hypothèses de Dill. Pourtant, dans ces conditions, les variations de volume du plasma agissent très vraisemblablement en plus des facteurs osmotiques dans le besoin de boire ou l'état de satiété. Il est possible que des mécanismes de contrôle du volume agissant plus lentement président aux phénomènes de rétablissement des réserves en eau dans son ensemble.
Results were presented in part at the "Symposium on Nutrition and Physical Activity", The Swedish Nutrition Foundation, Tylösand, Sweden, 15–17 August,1966. |
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