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

Hành vi bốc đồng: điều gì xảy ra trong não?

Bốc đồng không phải lúc nào cũng là điều xấu, nhưng nó thường có thể dẫn đến những hậu quả không mong muốn, hoặc không lường trước được

Chảy máu sau mãn kinh: hãy kiểm tra

Phân tích cho thấy hầu hết chảy máu sau mãn kinh là do tình trạng không ung thư, chẳng hạn như teo âm đạo, u xơ tử cung hoặc polyp

Sars CoV-2: biến đổi khí hậu có thể đã thúc đẩy sự xuất hiện

Lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính trên toàn cầu trong thế kỷ qua đã khiến miền nam Trung Quốc trở thành điểm nóng cho các loài coronavirus do dơi sinh ra, bằng cách thúc đẩy sự phát triển của môi trường sống trong rừng được loài dơi ưa thích.

Covid-19: có thể làm suy giảm testosterone giải thích tại sao bệnh nhân nam tiên lượng kém hơn

Giải thích tại sao rất nhiều nghiên cứu đã phát hiện ra rằng tiên lượng của nam giới xấu hơn nữ giới khi mắc COVID-19, và do đó để khám phá khả năng cải thiện kết quả lâm sàng bằng cách sử dụng các phương pháp điều trị dựa trên testosterone.

Thuốc điều trị bệnh tiểu đường tuýp 2: không phải insulin

Những người mắc bệnh tiểu đường tuýp 2 có khả năng đề kháng với insulin, là loại hormon làm cho đường di chuyển từ máu vào trong các tế bào của cơ thể

Thử thai: những điều cần biết

Mang thai được chẩn đoán bằng cách đo mức độ gonadotropin màng đệm của người, còn được gọi là hormone thai kỳ, hCG được sản xuất khi trứng được thụ tinh

Phương pháp tích hợp để giảm các triệu chứng hội chứng ruột kích thích (IBS)

Các triệu chứng và sự gián đoạn mà chúng gây ra có thể trở thành một nguồn gây căng thẳng, tạo ra một vòng luẩn quẩn căng thẳng và khó chịu

Giảm cân để thuyên giảm bệnh tiểu đường tuýp 2?

Theo truyền thống, các chuyên gia nghĩ rằng bệnh tiểu đường là một vấn đề được quản lý hơn là chữa khỏi, vì vậy những phát hiện mới này cung cấp cái nhìn sâu sắc

Vắc xin Covid-19 AstraZeneca: tại sao các nước trên thế giới đang tạm ngừng sử dụng

Bất chấp những cam đoan đó, các quốc gia châu Âu bao gồm Pháp, Đức, Ý và nhiều quốc gia khác đã đình chỉ việc tiêm chủng bằng vắc xin AstraZeneca.

Chất lượng tinh trùng: có thể thấp hơn trong mùa hè

Nghiên cứu cho thấy, mối quan hệ giữa các mùa, và sự thay đổi của tinh dịch hàng năm, nhịp điệu khác nhau ở nồng độ tinh trùng bình thường và giảm

Đại dịch covid: nghiên cứu về tự chủ của trẻ em

Hành vi ủng hộ quyền tự chủ có thể có những tác động tích cực không chỉ đối với trẻ được tiếp nhận, mà còn đối với hệ thống xã hội (gia đình) và người cung cấp dịch vụ hỗ trợ - cũng trong những thời điểm khó khăn như trong dịch bệnh do vi-rút corana gây ra.

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

Ngộ độc thủy ngân: khám lâm sàng và xét nghiệm

Ngộ độc thủy ngân cấp tính, có thể được phát hiện bằng cách đo nồng độ thủy ngân trong máu, xét nghiệm này thường được thực hiện trong phòng xét nghiệm

Điều gì gây ra choáng váng?

Trải qua một số cơn choáng váng là bình thường, trong hầu hết các trường hợp, các cơn này sẽ trôi qua nhanh chóng, đặc biệt nếu ngồi hoặc nằm nghỉ ngơi

Thuốc giảm đau acetaminophen thông thường làm giảm sự đồng cảm?

Tiếp theo từ một loạt các nghiên cứu tương tự, các nhà nghiên cứu một lần nữa điều tra xem liệu acetaminophen có thể ảnh hưởng đến tâm lý của chúng ta hay không

Bệnh gan theo nguyên nhân

Những người bị nhiễm viêm gan C thường không có triệu chứng, nhưng ảnh hưởng lâu dài có thể bao gồm tổn thương gan và ung thư, vi rút được truyền qua máu bị nhiễm theo những cách tương tự như viêm gan B.

Trẻ em: ăn uống cầu kỳ tăng nguy cơ rối loạn ăn uống và mức tăng cân rất thấp

Đối với việc ăn uống cầu kỳ, nghiên cứu mô tả các bậc cha mẹ, đặt câu hỏi về việc con cái họ kén ăn, từ chối thức ăn hoặc bị rối loạn ăn uống

Vắc xin Sinopharm COVID-19: có nên lo lắng về tác dụng phụ?

WHO đã ban hành danh sách sử dụng khẩn cấp vắc xin Sinopharm vào ngày 7 tháng 5 năm 2021, khoảng 4 tháng sau khi Cục Quản lý Sản phẩm Y tế Quốc gia Trung Quốc cho phép vào ngày 31 tháng 12 năm 2020.

Cholesterol tăng di truyền thường không được điều trị

Nếu không được điều trị, một người bị tăng cholesterol máu gia đình có ít nhất 13 lần nguy cơ bị đau tim so với người không có tăng cholesterol máu gia đình

Pơmu: dùng làm thuốc sát trùng chữa sưng tấy

Gỗ Pơmu có vân mịn không mối mọt, dùng làm đồ mỹ nghệ, làm cầu, xây dựng, làm áo quan, dầu Pơmu được sử dụng làm hương liệu nước hoa, cũng dùng làm thuốc sát trùng chữa sưng tấy

Biến thể Covid-19: làm cho vắc xin chỉ còn tác dụng bảo vệ và miễn dịch cộng đồng là không thể?

Biến thể Delta có khả năng truyền nhiễm nhiều hơn đáng kể có nghĩa là số lượng cao hơn sẽ phải được tiêm phòng đầy đủ để đạt được bất kỳ loại miễn dịch nào trên cộng đồng.

Dịch truyền tĩnh mạch: nước muối ưu trương

Muối ưu trương làm tăng đáng kể nồng độ natri huyết tương, và độ thẩm thấu, ban đầu cần một lượng nhỏ dung dịch muối ưu trương, để hồi sức

Khóc khi quan hệ tình dục: là hoàn toàn bình thường

Các triệu chứng khóc khi quan hệ tình dục có thể bao gồm nước mắt, buồn bã và khó chịu sau khi quan hệ tình dục đồng thuận, ngay cả khi nó hoàn toàn thỏa mãn.

Tại sao dương vật bị tê?

Đối với một số người, nó cảm thấy tương tự như một cánh tay hoặc chân đang bất động, những người khác có thể cảm thấy như thể sự lưu thông đến khu vực này đã bị cắt đứt.

Ung thư: hợp chất mới giúp tăng cường hóa trị, ngăn ngừa kháng thuốc

DNA polymerase bình thường sao chép DNA chính xác, nhưng DNA polymerase của TLS sao chép DNA bị hỏng theo cách kém chính xác hơn