Pourquoi la soif disparaît-elle dès qu'on boit ?
― Avant que l'eau n'atteigne le sang, la gorge prévient déjà le cerveau de la quantité bue
La soif naît quand le cerveau sent que le sang est devenu un peu plus concentré. Or l'eau que l'on boit met plus de 10 minutes à entrer dans le sang. Pourtant, la soif s'efface dès les premières gorgées. Le corps n'attend pas le résultat : il estime d'avance que « c'est assez ».
Vous avez marché sous la chaleur et vous avez la gorge sèche. Vous versez un verre de thé d'orge glacé du réfrigérateur et vous le videz d'un trait.
Quand vous avez fini, cette soif si forte s'est déjà dissipée. Un verre ou deux, et vous sentez que ça suffit.
Pourtant, c'est étrange. L'eau est encore dans votre estomac. Elle n'a pas eu le temps d'atteindre tous les recoins du corps.
La soif disparaît vite pour deux raisons
Quand le corps manque d'eau, le sel et les autres substances du sang se concentrent un peu. Le cerveau a une zone qui surveille cette concentration : une variation de 1 à 2 % seulement suffirait à provoquer la soif.
Les mouvements de déglutition, ainsi que la quantité et la salinité de l'eau arrivée dans l'intestin, parviennent vite au cerveau. Sans attendre un changement du sang, il s'en sert pour éteindre la soif.
Autrement dit, le mécanisme qui « déclenche » la soif et celui qui l'« arrête » s'appuient sur des informations différentes. Voyons-les tour à tour.
La soif vient de la mesure de la concentration du sang par le cerveau
Quand on transpire, le corps perd de l'eau. La sueur étant plus diluée que le sang, ce qui s'en va est surtout de l'eau. Le sang restant devient un peu plus concentré en sel et en autres substances.
Au fond du cerveau, un petit site surveille directement la concentration du sang. Normalement, le cerveau est protégé : les substances du sang n'y pénètrent pas. Mais ce site-là est peu protégé. Il touche le sang directement et peut en mesurer la concentration.
Quand la concentration monte, il juge que « l'eau manque ». Il déclenche alors la soif et, en même temps, envoie aux reins un signal : « concentrez l'urine pour économiser l'eau ».
Si une personne de 60 kilos perd par la sueur l'équivalent de 3 verres d'eau (0,6 litre), la concentration de son sang monte de près de 2 %. Le calcul est détaillé dans le volet repliable final. C'est justement un changement qui fait sentir une soif vive.
Ce qui arrête la soif, c'est le rapport anticipé de la quantité bue
Alors pourquoi la soif disparaît-elle avant que le sang ne revienne à la normale ? Regardez la figure 1. L'écart entre les pointillés et le trait plein est le sujet de cet article.
Des expériences sur des souris ont enregistré l'activité des neurones du cerveau qui déclenchent la soif. Quelques secondes après les premières gorgées, ces neurones se sont calmés. À ce moment-là, la concentration du sang n'avait pas encore changé du tout.
Ceux qui préviennent le cerveau sont d'abord la bouche et la gorge. Combien de fois a-t-on avalé, quelle quantité d'eau fraîche est passée ? Cela forme un premier bulletin : « on vient de boire à peu près ceci ».
Ensuite, l'estomac et l'intestin vérifient la quantité et la salinité du liquide arrivé. Avec de l'eau pure, l'arrêt de la soif se maintient. Mais quand on a fait boire de l'eau salée à des souris, les neurones, d'abord calmés par le bulletin de la bouche et de la gorge, se sont remis à s'activer.
Ce mécanisme « on arrête d'abord, on vérifie ensuite » a une grande importance. Si la soif durait jusqu'au retour à la normale du sang, on boirait pendant plus de 10 minutes. On boirait alors bien trop, plusieurs fois la quantité nécessaire.
On sait depuis longtemps qu'un animal dont l'eau ressort par l'œsophage est satisfait un moment après avoir bu. Mais comme l'eau n'atteint pas l'estomac, il se remet à boire peu après. Le bulletin de la bouche ne dure que s'il est confirmé ensuite par l'estomac et l'intestin.
On sait qu'à un âge avancé, on ressent moins la soif même quand le sang se concentre. Attendre d'avoir soif pour boire risque donc d'être trop tardif. Mieux vaut boire un peu à heures fixes.
En résumé
La soif naît quand le cerveau perçoit que le sang s'est un peu concentré. Mais pour l'arrêter, il n'attend pas le résultat du sang. Il s'appuie sur le rapport de la bouche, de la gorge et de l'intestin sur la quantité qui vient d'être bue, et coupe la soif par anticipation. Voilà pourquoi, dès qu'on boit, on se sent soulagé avant même que l'eau n'ait gagné le reste du corps.
Le sang déclenche la soif, la gorge l'arrête.
Avant que l'eau n'arrive, le corps estime déjà que « c'est assez ».
Pour en savoir plus sur les échanges d'eau du corps, lisez aussi Pourquoi le chameau peut marcher des jours sans boire et Pourquoi les poissons de mer peuvent boire de l'eau salée : vous verrez comment chaque être vivant s'y prend à sa façon. Quant à l'envie plus fréquente d'uriner quand il fait froid, c'est par ici.
- Après un effort ou un bain, quand vous avez soif, buvez un verre d'eau en regardant l'heure.
- Juste après avoir fini, puis 1 minute et 5 minutes plus tard, notez l'intensité de votre soif sur 10.
- Un autre jour, buvez la même quantité en petites gorgées sur 10 minutes, et comparez la façon dont la note descend.
Même en buvant d'un trait, la note devrait chuter nettement dès la fin du verre. Si vous ne vous sentez pas bien, ou si un médecin vous a prescrit une quantité de liquide à respecter, ne faites pas cette observation.
Pour aller plus loin ― termes, formules, lien avec les manuelsLe niveau de chaque passage est indiqué, du collège aux cours spécialisés de l'université
- CollègeCe qui s'apprend en sciences au collège
- LycéeCe qui s'apprend en « biologie » au lycée
- Lycée+Approfondissement du lycée, ou contenu présenté en encadré dans les manuels
- UniversitéContenu de cours spécialisés universitaires (physiologie, neurosciences), non vu au lycée
- RechercheQuestions que les chercheurs étudient en ce moment, qui ne sont pas encore enseignées comme acquises, même à l'université
CollègeVocabulaire : ce phénomène a un nom
- Pression osmotique : grandeur qui exprime la concentration de ce qui est dissous dans l'eau. Quand celle du sang augmente, la soif se déclenche.
- Dipsie (soif) : en médecine, on parle de dipsie pour désigner la soif ; son manque excessif s'appelle « adipsie », et la sécheresse de la bouche « xérostomie ».
- Homéostasie : fonction qui maintient l'état interne du corps dans une plage constante. La régulation de la concentration du sang en est l'exemple type.
CollègeLycéeVérifier par une formule : de combien le sang se concentre-t-il quand on perd de l'eau par la sueur ?
Calculons le changement de concentration du sang d'une personne de 60 kilos qui perd 0,6 litre d'eau par la sueur. La sueur étant bien plus diluée que le sang, on considère ici que « seule l'eau a diminué ».
| En symboles | C = n ÷ V |
| En mots | concentration = quantité de substance dissoute ÷ quantité d'eau |
| D'où vient la formule | C'est la définition même de la concentration. Si la quantité dissoute (n) ne change pas et que seule l'eau (V) diminue, la concentration augmente de l'inverse de la proportion d'eau perdue |
| C | Concentration de l'eau du corps (indicateur de la pression osmotique) |
| n | Quantité de sel et d'autres substances dissoutes dans l'eau du corps (considérée ici comme constante) |
| V | Quantité d'eau dans le corps (en litres) |
| Poids | 60 kilogrammes |
| Part d'eau dans le poids (valeur indicative pour un adulte) | 0.6 |
| Eau perdue par la sueur | 0.6 litre |
| Pression osmotique habituelle du sang (valeur indicative) | environ 290 milliosmoles par kilogramme |
| Hausse de concentration à partir de laquelle on ressent la soif | 1 à 2 % |
| Temps pour que la moitié de l'eau bue entre dans le sang | environ 12 minutes (un peu plus de 10 minutes) |
| Quantité d'eau dans le corps | 60 × 0.6 = 36 litres |
| Quantité d'eau après la transpiration | 36 − 0.6 = 35.4 litres |
| Combien de fois plus concentré (n est identique, donc rapport des quantités d'eau) | 36 ÷ 35.4 ≒ 1.017 fois |
| Pression osmotique après la transpiration | 290 × 1.017 ≒ 295 |
| Écart entre la disparition de la soif (environ 1 minute) et le retour de moitié du sang | 12 ÷ 1 = 12 fois |
Une sueur équivalant à 3 verres fait monter la concentration du sang d'environ 1,7 %. Cela tombe pile dans la plage de 1 à 2 % où l'on commence à ressentir la soif. Et la soif disparaît environ 12 fois plus vite que le sang ne revient à moitié. Les chiffres confirment que le corps n'attend pas le résultat du sang.
LycéeLycée+La soif et l'urine : une régulation à deux volets
LycéeQuand la pression osmotique du sang augmente, l'hypothalamus du cerveau la détecte et le lobe postérieur de l'hypophyse libère une hormone, la vasopressine. Elle augmente la réabsorption d'eau dans les reins et concentre l'urine. C'est la régulation qui « réduit l'eau perdue ».
Lycée+La soif est la régulation qui « augmente l'eau qui entre ». Réguler l'urine ne suffit pas à récupérer l'eau perdue : la soif est donc nécessaire. Fait intéressant, chez l'être humain, on a rapporté que la vasopressine baisse elle aussi dès le début de la boisson, avant tout changement du sang.
UniversitéL'organe subfornical et le contrôle par anticipation
Ce qui détecte la pression osmotique du sang, ce sont des « organes circumventriculaires » dépourvus de barrière hémato-encéphalique, comme l'organe subfornical et l'organum vasculosum de la lame terminale. Leurs neurones augmentent leur activité quand la pression osmotique monte et déclenchent la soif. Une étude de 2016 a directement enregistré chez la souris que ces neurones se calment quelques secondes après le début de la boisson. On y voit un exemple de contrôle prédictif (anticipateur) : au lieu d'attendre un écart de l'état du corps pour le corriger, on estime à l'avance le résultat de l'action et on arrête.
📖 Dérivation de la formule et pour aller plus loin : Pression osmotique (Wikipédia, en japonais) / Article montrant que les neurones de la soif anticipent le résultat de la boisson (en anglais)
RechercheCe qui n'est pas encore bien compris
- Comment l'intestin mesure-t-il la salinité ? On a compris qu'il semble la détecter par des vaisseaux et des nerfs proches de l'intestin, mais les cellules responsables sont encore à l'étude.
- Pourquoi l'eau froide éteint-elle plus facilement la soif ? Il a été suggéré que les nerfs de la bouche sensibles au froid participent à l'arrêt de la soif, mais le mécanisme précis reste inconnu.
- Pourquoi la soif s'émousse-t-elle avec l'âge ? Les capteurs perdent-ils en sensibilité, ou le signal d'arrêt devient-il plus fort ? Aucune réponse claire pour l'instant.
Le contenu de cet article est donc lui aussi « l'explication dans l'état actuel des connaissances ». En particulier, la plupart des enregistrements de neurones viennent de souris, et l'on continue de vérifier si la vitesse est la même chez l'humain.
Lien avec les manuels (par niveau)
| Niveau | Matière, chapitre | Où dans cet article |
|---|---|---|
| Collège | Sciences 2e année « Structure et fonctionnement du corps animal », 1re année « Concentration des solutions » | Quand l'eau diminue par la sueur, le sang se concentre |
| Lycée | Biologie « Maintien du milieu intérieur (hormones et système nerveux autonome) » | Vasopressine et réabsorption d'eau par les reins |
| Lycée+ | Biologie approfondie (régulation du comportement) | Régulation à deux volets : soif et urine |
| Université | Physiologie, neurosciences (régulation de l'osmolarité des liquides corporels) | Organe subfornical et contrôle prédictif |
| Recherche | Neurosciences de l'alimentation et de la boisson | Capteurs de sel de l'intestin, vieillissement et soif |
| ― | Lien avec la vie quotidienne | Pour un proche âgé, boire à heures fixes plutôt que d'attendre la soif |
- Zimmerman CA, et al. (2016) Thirst neurons anticipate the homeostatic consequences of eating and drinking. Nature 537
- Augustine V, et al. (2019) Temporally and spatially distinct thirst satiation signals. Neuron 103
- Péronnet F, et al. (2012) Pharmacokinetic analysis of absorption, distribution and disappearance of ingested water labeled with D2O in humans. European Journal of Applied Physiology 112
- 口渇 (Soif) ― Wikipédia en japonais
- Ozawa Seiji et Fukuda Kōichirō (dir.), 『標準生理学』 (Physiologie standard), Igaku-Shoin (chapitre sur la régulation des liquides corporels)
※ Cet article est une vulgarisation scientifique destinée au grand public. Les valeurs indiquées sont des repères et des estimations pour comprendre le mécanisme. Si une maladie ou une autre contrainte limite votre consommation de liquides, suivez les consignes de votre médecin.