Этиология голода, хоть и бездоказательно, но тем не менее довольно точно, была предугадана физиологами допавловской поры. Считалось, что голод возникает как результат опорожнения желудка и уменьшения запаса питательных веществ в организме.
Экспериментальные подтверждения этой гипотезы начались с исследований К. Бернара, который показал, что у голодной собаки в крови содержание сахара ниже по сравнению с сытыми животными. И. П. Разенков (1936), работая с фистульными собаками, обнаружил, что состав крови голодных собак оказывает влияние на их поведение. Переливая кровь от сытой собаки в кровеносную систему голодной, исследователи наблюдали активизацию пищевого поведения и повышение функциональной активности желудка. При этом у голодной собаки через фистулу малого желудочка интенсивно выделялся желудочный сок, точно так же, как и при ее реальном кормлении.
Многочисленные лабораторные опыты свидетельствовали, что кровь голодной и сытой собаки на желудок действуют по-разному. Кровь сытой собаки стимулирует секреторный аппарат желудка. Кровь голодной собаки усиливает моторику желудка и провоцирует развитие его «голодных» сокращений даже у избыточно накормленного животного. Для объяснения влияния голодной крови на поведение животного в свое время была предложена глюкозостатическая гипотеза, которая постулирует наличие в ядрах вентромедиального гипоталамуса глюкозорецепторов. Активность этих рецепторов определяется наличием в крови различных метаболитов глюкозы. Активизация рецепторов имеет различные отологические последствия. Так, 3,4-дегидробутанол реципируется глюкозорецепторами с эффектом подавления пищевого поведения. Появление в крови 2,4,5-тригидропсипентанола активизирует прием пищи.
Было установлено также, что ощущение голода связано не с абсолютным количеством глюкозы и ее производных в крови. Состояние голода возникает, когда существует большая артериовенозная разница концентрации глюкозы в крови.
Наблюдения за сиамскими близнецами с единой системой кровообращения показали, что состав крови не является единственной причиной возникновения ощущения голода (К. В. Судаков, 2000). Кормление одного близнеца не приводило к насыщению другого несмотря на единый состав крови.
По современным представлениям, гуморальные факторы голода все же существуют. Это группа олигопептидов (мотилин, пентагастрин), которые в качестве своих мишеней имеют определенные структуры в центральной нервной системе. Введение этих веществ сытым собакам приводит к активизации пищевого поведения животных. Однако они имеют предупредительный характер и не свидетельствуют о потребности животного в белках, жирах и углеводах в момент их появления в крови.
Голод имеет не только гуморальное, но и нервное начало. Об этом говорят факты субъективного характера. Известно, что чувство голода неравномерно по ощущениям. Оно имеет волнообразное проявление: периоды обострения и ослабления. На фоне голодных приливов в ощущениях состав крови не подвергается волновым изменениям и остается относительно константным.
Существенная роль в формировании чувства голода принадлежит «голодным» сокращениям желудка. Поскольку на животных связь голодных сокращений желудка с ощущениями голода проконтролировать невозможно, объектом наблюдений послужил человек.
У. Кеннон на себе и своих сотрудниках-добровольцах провел исследование, в котором фиксировались голодные сокращения желудка и его урчание и записывались субъективные ощущения испытуемых в эти моменты. Оказалось, что приливы дурноты при голоде совпадают во времени с голодными сокращениями желудка. Однако У. Кеннон обнаружил и другое явление. Волнообразные приступы голода наблюдаются на фоне стабильного состава крови и мышечных сокращений желудка. Однако ощущение голода приходит и уходит. Но голодные сокращения желудка возникают и тогда, когда обостренное ощущение голода временно уходит.
Исследованиями физиологов русской школы начала XX в. было доказано, что голодные сокращения желудка хоть и совпадают во времени с приливами чувства голода, но не являются их причиной. Голодная перистальтика является следствием голодного состояния.
Несостоятельность теории «голодного желудка» доказывают и наблюдения хирургов за пациентами после частичной или полной резекции желудка или его деафферентации. Люди и животные после удаления желудка испытывают чувство голода. Даже полная деафферентация желудка и всего желудочно-кишечного тракта у собак не элиминировала чувства голода у животных.