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

Thủy ngân: khi bóng đèn hoặc nhiệt kế hỏng có thể gây ngộ độc?

Nếu phá vỡ nhiệt kế thủy ngân hoặc bóng đèn, một lượng nhỏ thủy ngân lỏng có thể tràn ra ngoài, có thể tách thành các hạt nhỏ, lăn một khoảng cách xa

Bà bầu: nên tránh đồ uống ngọt nhân tạo

Mối tương quan khi kiểm soát cân nặng của người mẹ và các yếu tố khác có thể ảnh hưởng đến việc tăng cân, như lượng calo tổng thể hoặc chất lượng chế độ ăn uống

Giữ xương chắc khỏe: phòng ngừa loãng xương

Mất xương thường bắt đầu muộn hơn đối với nam giới, thường là vào cuối những năm 50, và tiến triển chậm hơn so với phụ nữ

Chất Fluoride trong kem đánh răng và nước: có bằng chứng ảnh hưởng đến IQ

Fluoride là một khoáng chất dễ dàng liên kết với xương và răng, nó thường được sử dụng trong nha khoa, để thúc đẩy tái tạo trong lớp men răng bên ngoài

Xét nghiệm chức năng gan

Bilirubin là sản phẩm chuyển hóa của hemoglobin và các enzym có chứa hem. Chín mươi lăm phần trăm bilirubin được tạo ra từ sự thoái biến của hồng cầu.

Dịch corona virus ở Trung Quốc: nguồn gốc bắt nguồn từ rắn

Coronavirus mới, ký hiệu bởi WHO là 2019 nCoV, vì nguyên do trường hợp bệnh viêm phổi gây ra bởi virus ở Vũ Hán, bắt đầu xuất hiện, và lây lan từ cuối năm 2019

Trứng ảnh hưởng đến cholesterol: tài trợ nghiên cứu liệu có sai lệch kết quả?

Trứng có hàm lượng cholesterol cao, các nhà khoa học đã quan ngại rằng, chúng có thể dẫn đến mức cholesterol máu cao, nếu ăn quá nhiều

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

Cua và hải sản khác có an toàn để ăn trong khi mang thai không?

Theo các khuyến nghị của Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ, cua nấu chín là một trong những lựa chọn hải sản tốt nhất để ăn trong khi mang thai

Covid-19: thuốc chống huyết khối và tương tác thuốc

Chloroquine và hydroxychloroquine là những chất ức chế CYP2D6 và P-glycoprotein vừa phải. Chúng có ít tương tác với apixaban và rivaroxaban, nhưng cần thận trọng khi dùng chung với dabigatran và edoxaban.

Nguy cơ có thể bị hen ở trẻ với vi sinh vật đường ruột

Nghiên cứu mới cho thấy một loại vi sinh vật trong ruột của trẻ sơ sinh Ecuador có thể là một yếu tố dự báo mạnh đối với hen ở trẻ

Giấc ngủ: khi nào đi ngủ và ngủ trong bao lâu

Nếu biết thời gian phải thức dậy, và biết rằng cần một lượng giấc ngủ cụ thể, để hoạt động tốt nhất, chỉ cần tìm ra thời gian để đi ngủ

Năm cách để ngăn ngừa và làm chậm viêm khớp

Đơn giản hóa và tổ chức các thói quen để giảm thiểu các chuyển động khó hoặc đau đớn, giữ các vật dụng cần để nấu ăn, dọn dẹp hoặc sở thích gần nơi cần thiết

Mang thai và nhiễm trùng đường tiết niệu (UTI): những điều cần biết

Gần 18 phần trăm phụ nữ mang thai bị nhiễm trùng tiểu, có thể ngăn ngừa nhiễm trùng này bằng cách làm rỗng bàng quang thường xuyên, đặc biệt là trước và sau khi quan hệ

Dùng aspirin: người già khỏe mạnh không được hưởng lợi

Đối với người cao tuổi, không có tiền sử bệnh tim mạch trước đó, lợi ích của việc dùng aspirin là rất nhỏ, và không vượt quá rủi ro

Rụng trứng: tất cả mọi thứ cần biết

Trong thời gian rụng trứng, chất nhầy cổ tử cung tăng thể tích và trở nên đặc hơn do nồng độ estrogen tăng lên, chất nhầy cổ tử cung đôi khi được ví như lòng trắng trứng

Vắc xin Sputnik V COVID-19: có vẻ an toàn và hiệu quả

Vắc xin Sputnik là vi-rút mang mầm bệnh được sửa đổi và không thể bắt đầu lây nhiễm hiệu quả; chúng xâm nhập vào tế bào, biểu hiện protein đột biến, và sau đó dừng lại vì chúng không thể tiếp tục vòng đời của virus bình thường.

Vi rút corona mới 2019: hướng dẫn xác định, cách ly, thông báo

Vào ngày 31 tháng 12 năm 2019, WHO đã được cảnh báo về một số trường hợp viêm phổi, virus này không phù hợp với bất kỳ loại virus nào được biết đến

Bầm tím quanh mắt và có thể làm gì với nó?

Bầm tím quanh mắt cũng có thể xảy ra sau khi phẫu thuật thẩm mỹ một số bộ phận của khuôn mặt, hoặc thậm chí một số loại công việc nha khoa

Giống và khác nhau của Vắc xin DNA so với mRNA

Mặc dù vắc xin DNA và mRNA có một số điểm tương đồng, nhưng có một số điểm đáng chú ý sự khác biệt giữa các vắc xin di truyền này, vắc xin mRNA cung cấp vật liệu di truyền cho tế bào người để tổng hợp thành một hoặc nhiều protein vi rút hoặc vi khuẩn.

Tăng huyết áp kháng thuốc: những điều cần biết

Nhiều trường hợp bị cáo buộc tăng huyết áp kháng thuốc xảy ra do bệnh nhân không dùng thuốc theo quy định, vì nhiều lý do.

Dịch truyền tĩnh mạch mang oxy: truyền máu

Một mục tiêu chính, của nghiên cứu hồi sức, là phát triển một chất thay thế tế bào hồng cầu an toàn, làm tăng việc cung cấp oxy đến các mô

Điều trị tăng huyết áp: lời khuyên gợi ý mới cho các bác sĩ

Dường như không có giới hạn thấp hơn bình thường của huyết áp tâm trương và không có bằng chứng trong phân tích di truyền này cho thấy huyết áp tâm trương có thể quá thấp.

Mức cholesterol: những độ tuổi nào nên kiểm tra?

Mọi người, nên kiểm tra cholesterol, trong độ tuổi 20, hoặc 30, để họ có thể cân nhắc thực hiện các bước để hạ thấp nó

Vắc xin Covid-19: không có tác dụng phụ thì vắc xin có tác dụng không?

Hàng triệu người được tiêm chủng đã gặp phải các phản ứng phụ, bao gồm sưng, đỏ và đau tại chỗ tiêm. Sốt, nhức đầu, mệt mỏi, đau cơ, ớn lạnh và buồn nôn cũng thường được báo cáo.