Ăn khi no: một trận chiến giữa hai tín hiệu não

2018-09-26 10:03 AM
Thừa cân hoặc béo phì làm tăng nguy cơ phát triển một số vấn đề lâu dài, chẳng hạn như bệnh tim mạch và bệnh tiểu đường loại 2, cũng như ung thư

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Tại sao mong muốn tiếp tục ăn khi tín hiệu nói rằng chúng ta đã no? Nghiên cứu mới phát hiện ra rằng nó liên quan đến một cuộc đấu tranh giữa hai nhóm tế bào não lân cận trong đó hệ thống opioid của não cũng có vai trò.

Nó cũng phát hiện ra rằng naloxone thuốc, ngăn chặn hệ thống opioid, ngừng ăn quá nhiều.

Nghiên cứu đăng trong Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia, được thực hiện trên chuột, nhưng các nhà khoa học tin rằng những phát hiện này sẽ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cơ chế tương tự ở người.

"Nghiên cứu của chúng tôi," tác giả nghiên cứu, Giáo sư Huda Akil, một nhà thần kinh học thuộc Khoa Tâm thần học thuộc Viện Khoa học Thần kinh Phân tử và Hành vi của Đại học Michigan ở Ann Arbor, cho thấy các tín hiệu về sự no - có đủ thức ăn - không đủ mạnh để làm việc chống lại mong muốn mạnh mẽ để ăn, có giá trị tiến hóa mạnh mẽ".

Thừa cân hoặc béo phì làm tăng nguy cơ phát triển một số vấn đề lâu dài, chẳng hạn như bệnh tim mạch và bệnh tiểu đường loại 2, cũng như ung thư.

Trọng lượng dư quá nhiều là một vấn đề sức khỏe cộng đồng trên toàn thế giới, ảnh hưởng đến các nước thu nhập thấp và trung bình cũng như các nước có thu nhập cao.

Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) ước tính từ năm 2016 cho thấy 39 phần trăm người lớn trên toàn cầu đang thừa cân và 13 phần trăm là béo phì.

Cần hiểu cơ chế não bộ

Áp lực để hiểu rõ hơn về những người béo phì - chẳng hạn như vai trò của bộ não trong việc điều tiết ăn uống - chưa bao giờ lớn hơn. Trong số này, lưu ý các tác giả nghiên cứu, là "các cơ chế điều chỉnh cả sự khởi đầu và sự chấm dứt thức ăn".

Giáo sư Akil và các đồng nghiệp tập trung vào hai nhóm tế bào thần kinh liền kề, hoặc các tế bào thần kinh ở vùng dưới đồi, là một vùng não nhỏ có liên quan đến một số chức năng, chẳng hạn như kiểm soát “hành vi có động lực”.

Hai nhóm tế bào được gọi là pro-opiomelanocortin (POMC) và các tế bào peptide liên quan đến agouti (AgRP). Chúng cư trú trong một vùng của vùng dưới đồi được gọi là hạt nhân vòng cung (Arc).

Các nhà khoa học đã biết rằng hai nhóm và Arc đã tham gia vào việc “kiểm soát thức ăn”.

Thật vậy, trong một số nghiên cứu trước đây, một số nhóm đã tiết lộ rằng khi nhận được một số tín hiệu, các tế bào thần kinh POMC hoạt động như "phanh" khi ăn và các tế bào thần kinh AgRP hoạt động giống như bàn đạp ga - đặc biệt là khi thời gian trôi qua.

'Áp dụng khí và bàn đạp phanh với nhau'

Tuy nhiên, điều chưa rõ ràng là hai nhóm này tương tác như thế nào. Một công cụ gọi là optogenetics đã giúp các nhà điều tra lập bản đồ các tín hiệu của cơ chế bằng cách sử dụng ánh sáng laser để kích hoạt và hủy kích hoạt các tế bào được chọn ở chuột bị ăn quá nhiều.

Họ tiết lộ rằng khi họ kích hoạt các tế bào POMC, điều này cũng kích hoạt các tế bào AgRP gần đó. Điều này có nghĩa là bàn đạp ga và phanh khi cho ăn được tham gia cùng một lúc, và kết quả là bàn đạp ga đã thắng.

"Khi cả hai được kích thích cùng một lúc, AgRP đánh cắp chương trình," Giáo sư Akil giải thích.

Với phương pháp quang sinh học khác, các nhà khoa học thấy rằng họ có thể kích hoạt các tế bào POMC mà không cần kích hoạt các tế bào AgRP gần đó. Điều này dẫn đến một sự giảm nhanh chóng và "đáng kể" trong việc ăn của chuột.

Sử dụng công cụ trực quan hóa, họ cũng đã lập bản đồ chi tiết về các con đường liên quan. Họ đã tạo ra một bản đồ 3 chiều về các lộ trình bắt đầu trong POMC và AgRP. Sau khi hoạt động, các tuyến báo hiệu này sẽ kích hoạt cảm giác no hoặc sự thôi thúc để ăn.

Trong các thử nghiệm tiếp theo, các nhà nghiên cứu đã khám phá các tín hiệu “hạ lưu” POMC và kích hoạt tế bào AgRP, cho thấy ảnh hưởng của chúng mở rộng rộng trong não, bao gồm cả các vùng trong vỏ kiểm soát nhận thức, trí nhớ và sự chú ý.

Hệ thống opioid có vai trò

Trong một bộ thí nghiệm cuối cùng, nhóm nghiên cứu đã tiết lộ rằng việc kích hoạt AgRP cũng chuyển sang hệ thống opioid của não. Cho chuột chất ức chế thụ thể opioid, naloxone ngừng hoạt động ăn.

"Điều này cho thấy hệ thống opioid nội sinh của não có thể đóng một vai trò trong việc muốn ăn ngoài những gì cần thiết", giáo sư Akil cho biết.

Thông thường, các nghiên cứu về các trình điều khiển trao đổi chất ăn uống và ăn quá nhiều có xu hướng tập trung vào các kích thích tố như ghrelin và leptin.

Tuy nhiên, những phát hiện này cho thấy rằng các mạch não, hoặc "hệ thống thần kinh" cũng xuất hiện để đóng một vai trò quan trọng.

Đây có thể là phản ứng với các tín hiệu cảm xúc, xã hội và tri giác. Giáo sư Akil kêu gọi nghiên cứu sâu hơn về khía cạnh này của việc ăn quá nhiều.

"Có cả một ngành công nghiệp được xây dựng dựa trên việc lôi kéo ăn, cho dù có cần hay không, thông qua các tín hiệu thị giác, bao bì, mùi, mối liên hệ cảm xúc. Mọi người đói bụng chỉ nhìn vào, và chúng tôi cần nghiên cứu các tín hiệu thần kinh, cơ chế khiến chúng ta phải ăn".

Bài viết cùng chuyên mục

Bệnh tiểu đường có thể được truyền theo gen không?

Sự tương tác phức tạp giữa các gen, lối sống và môi trường cho thấy tầm quan trọng của việc thực hiện các bước để giảm thiểu nguy cơ tiểu đường cá nhân

Sốt khi mang thai: những điều cần biết

Một số nghiên cứu cho rằng, sốt khi mang thai, có thể làm tăng khả năng mắc các bất thường bẩm sinh, và tự kỷ, cho đến nay là không kết luận

Tại sao nước tiểu sẫm màu: nguyên nhân, chẩn đoán và phòng ngừa

Lý tưởng nhất là nước tiểu sẽ có màu vàng nhạt, điều này sẽ cho thấy đủ nước, nước tiểu tự nhiên có một số sắc tố màu vàng được gọi là urobilin hoặc urochrom

Giúp ngủ ngon: hành vi đã được chứng minh để giúp đỡ

Tránh hoặc hạn chế caffeine, caffeine có thể khiến tỉnh táo hơn trong ngày, nhưng nhiều người nhạy cảm với các tác dụng của nó

Đột phá kháng sinh có thể báo hiệu sự kết thúc của các siêu khuẩn kháng thuốc

Nhiều loại thuốc kháng sinh được sử dụng ngày nay được phát hiện cách đây nhiều thập kỷ, và kể từ đó, vi khuẩn đã tiến hóa thành các chủng kháng thuốc

Dùng paracetamol trong thai kỳ: dẫn đến các vấn đề về hành vi của trẻ

Sử dụng paracetamol trong khi mang thai, có liên quan đến việc tăng điểm số nghiên cứu, chủ yếu là xung quanh sự hiếu động hoặc sự chú ý

Hôi miệng: nguyên nhân và những điều cần biết

Mùi hôi miệng có thể là một vấn đề tạm thời hoặc một tình trạng mãn tính, ít nhất 50 phần trăm người trưởng thành đã mắc chứng hôi miệng trong đời

Thuốc đông y: có thể có tác dụng phụ nguy hiểm

Thuốc đông y có thể gây tổn thương thận, hoặc gan, và đôi khi bị pha trộn với steroid, thuốc trừ sâu, kháng sinh hoặc kim loại có hại

Tại sao một số người bị muỗi đốt nhiều hơn

Muỗi cái sẽ săn lùng bất kỳ người nào, nhưng một số bị đốt nhiều hơn nhưng những người khác thì lại rất ít. Câu trả lời tại sao có thể ẩn trong làn da của chúng ta.

Liệt cứng (Spasticity)

Liệt cứng cũng gây ra một trạng thái trong đó các cơ nhất định co thắt liên tục. Tình trạng cơ cứng hoặc căng cơ này ảnh hưởng tới dáng đi, chuyển động và lời nói.

Vắc xin Covid-19 Sinopharm (WIV04 và HB02): tính sinh miễn dịch hiệu quả và an toàn

Trong một thử nghiệm về hiệu quả giai đoạn III bao gồm gần 40.000 người tham gia mà không có bằng chứng về việc nhiễm SARS-CoV-2 trước đó, hiệu quả của vắc xin bắt đầu từ 14 ngày sau khi tiêm chủng đầy đủ được ước tính là 73 phần trăm.

Bảo vệ tim: cải thiện giấc ngủ và kiểm soát căng thẳng

May mắn thay, có thể học những cách lành mạnh hơn để ứng phó với stress có thể giúp tim và cải thiện chất lượng cuộc sống, chúng bao gồm các bài tập thư giãn

Vắc xin COVID Sputnik V của Nga: tại sao ngày càng nhiều quốc gia chuyển sang sử dụng

Sputnik V sử dụng nền tảng vectơ vi-rút - sử dụng vi-rút vô hại để đưa vật chất di truyền từ vi-rút gây COVID vào hệ thống miễn dịch - giống như vắc-xin Oxford / AstraZeneca và Johnson & Johnson.

Virus corona mới (2019 nCoV): các biện pháp bảo vệ cơ bản chống lại

Phòng ngừa tiêu chuẩn cho rằng mỗi người đều có khả năng bị nhiễm bệnh, hoặc bị nhiễm khuẩn với mầm bệnh, có thể lây truyền trong môi trường

Hội chứng Guillain Barré (Guillain Barré Syndrome)

Hiện không có phương thức chữa trị hội chứng Guillain Barre, nhưng các liệu pháp điều trị có thể làm nhẹ bớt mức độ trầm trọng của bệnh và làm tăng quá trình hồi phục

Uống rượu có an toàn khi cho con bú không?

Mặc dù uống trong chừng mực là an toàn, điều quan trọng là phải hiểu cồn trong sữa mẹ bao lâu sau khi uống và có thể làm gì nếu muốn tránh trẻ sơ sinh dùng chung rượu

Vắc xin Covid-19 Pfizer-BioNTech (BNT162b2): tính miễn dịch hiệu quả và an toàn

Vắc xin Covid-19 Pfizer-BioNTech (BNT162b2) được phân phối dưới dạng hạt nano lipid để biểu hiện một protein đột biến có chiều dài đầy đủ. Nó được tiêm bắp với hai liều cách nhau ba tuần.

Dùng Aspirin hàng ngày không tạo ra cuộc sống dài hơn khi không có bệnh

Những phát hiện ban đầu này sẽ giúp làm rõ vai trò của aspirin trong phòng ngừa bệnh cho người lớn tuổi, nhưng nhiều hơn nữa cần phải được nghiên cứu

Chất kháng khuẩn trong kem đánh răng có thể củng cố vi khuẩn

Hy vọng nghiên cứu này, sẽ phục vụ như một cảnh báo giúp suy nghĩ lại về tầm quan trọng của chất kháng khuẩn trong kêm đánh răng

Điều trị tăng huyết áp khi bị bệnh thận

Nhiều người bị huyết áp cao cần dùng thuốc để giúp hạ huyết áp, điều này cũng giúp làm chậm sự tiến triển của bệnh thận

COVID-19: có thể làm giảm khối lượng chất xám trong não

Một nghiên cứu cho thấy những bệnh nhân COVID-19 cần điều trị oxy có thể tích chất xám ở thùy trán của não thấp hơn so với những bệnh nhân không cần oxy bổ sung.

Đau cổ: có thể là dấu hiệu của một thứ gì đó nghiêm trọng không?

Trong bài viết này, chúng tôi thảo luận chín nguyên nhân phổ biến của đau ở phía bên của cổ, cũng như các lựa chọn điều trị và khi đi khám bác sĩ

Khi nào nên lo lắng về sự mệt mỏi?

Những lý do khác để gặp bác sĩ về sự mệt mỏi là nếu thường xuyên kiệt sức khi thức dậy mặc dù ngủ ngon, không cảm thấy có động lực để bắt đầu ngày mới

Nhạy cảm quá mức với phê bình: nguyên nhân và những điều cần biết

Một số hậu quả lớn nhất là sự không hài lòng với tình trạng hiện tại, tự phê bình và mất bình an tinh thần, hạnh phúc và sức khỏe

Tại sao tiếng bass khiến bạn muốn nhảy?

Một nghiên cứu gần đây kết luận rằng âm nhạc tần số thấp giúp bộ não của chúng ta đồng bộ hóa với nhịp điệu của bài hát, đó là tiếng bass