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

Viêm tủy ngang (Transverse Myelitis)

Tình trạng mất chất myelin thường xảy ra ở mức tổn thương ở ngực, gây ra những vấn đề về cử động ở chân và khả năng kiểm soát đại tràng và bàng quang

Điều trị ung thư: thuốc mới tấn công gen gây ung thư

Một nghiên cứu tập trung vào ung thư vú và phổi, và nghiên cứu kia tập trung vào các bệnh ung thư, liên quan đến béo phì

Tại sao tình dục là thú vui?

Một nghiên cứu cho thấy rằng não có thể là cơ quan sinh dục quan trọng nhất, phát hiện ra rằng cực khoái là trạng thái nhận thức cảm giác được nâng cao có thể kích hoạt trạng thái giống như xuất thần trong não.

Bảy cách để giảm ợ nóng khó tiêu

Khó tiêu là thuật ngữ y tế cho khó chịu ở bụng trên hoặc khó chịu mà không có nguyên nhân y tế được xác định là chứng khó tiêu chức năng

Bệnh Herpes: tái phát do virus ngủ đông sống lại

Vấn đề đối với các bác sĩ là, hầu hết thời gian, mụn rộp herpes nằm im lìm trong các tế bào thần kinh, và chỉ có thể điều trị trong thời gian hoạt động

COVID-19: giãn cách xã hội, thử nghiệm thuốc mang lại hy vọng

Tầm quan trọng của sự giãn cách xã hội, là cách duy nhất để ngăn chặn chuỗi lây nhiễm, trong bối cảnh các trường hợp không có triệu chứng.

Đa xơ cứng (Multiple Sclerosis)

Những nguyên lý về nguyên nhân gây nên bệnh đa xơ cứng gồm có vai trò của sinh vật kiểu vi-rút, sự bất thường của các gen có trách nhiệm kiểm soát hệ thống miễn dịch, hoặc là sự kết hợp của cả hai.

Muốn sống lâu hơn và tốt hơn: hãy tập sức mạnh

Tập luyện sức mạnh của người mới bắt đầu chỉ mất 20 phút, và sẽ không cần phải càu nhàu, căng thẳng hoặc đổ mồ hôi như một vận động viên thể hình

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.

Có thể chết vì cai rượu: nguyên nhân và những điều cần biết

Khi giảm hoặc ngừng uống rượu, trầm cảm hệ thống thần kinh trung ương sẽ trở nên quá mức, điều này có thể dẫn đến các triệu chứng cai rượu

Đau cổ: là gì và nó được điều trị như thế nào?

Mức độ nghiêm trọng của cơn đau sẽ thay đổi tùy thuộc vào mức độ chấn thương, và hầu hết các trường hợp đau cổ chỉ gây khó chịu nhẹ

Điều gì có thể gây phát ban sau khi trẻ bị sốt?

Sốt thường biến mất khi bệnh đã qua, tuy nhiên, trẻ mới biết đi đôi khi phát ban sau khi bị sốt, mặc dù điều này hiếm khi nghiêm trọng, điều quan trọng là phải đi khám bác sĩ ngay lập tức

Mang thai: các triệu chứng sớm kỳ lạ không ai nói ra

Nhưng phụ nữ mang thai cũng trải qua một loạt các triệu chứng ngoài những dấu hiệu đầu tiên, từ chất dịch nhầy chảy ra, nếm mùi kim loại đến đau đầu

Lọc máu: ưu và nhược điểm của chạy thận nhân tạo và lọc màng bụng

Chạy thận nhân tạo có thể được khuyến nghị cho những người không thể tự thực hiện lọc màng bụng, chẳng hạn như những người khiếm thị, mắc chứng mất trí nhớ hoặc đang trong tình trạng sức khỏe kém

Mọc răng có khiến bé bị nôn không?

Phân tích của nghiên cứu từ tám quốc gia báo cáo rằng, mọc răng có thể làm cho trẻ cảm thấy khó chịu, nhưng nó không có khả năng làm cho chúng nôn mửa

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

Mức độ nghiêm trọng của đột quỵ giảm ở những người thường xuyên đi bộ

Có hai loại đột quỵ chính: thiếu máu cục bộ, xảy ra khi cục máu đông hoặc co thắt trong động mạch ngừng lưu lượng máu trong một phần của não và xuất huyết

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.

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

Uống nước: cần uống bao nhiêu mỗi ngày

Mọi hệ thống trong cơ thể đều cần nước để hoạt động. Lượng khuyến nghị dựa trên các yếu tố bao gồm giới tính, tuổi tác, mức độ hoạt động và các yếu tố khác

Có thể uống rượu trong khi dùng metformin không?

Rượu cũng ảnh hưởng đáng kể đến lượng đường trong máu, chuyển hóa rượu gây căng thẳng cho gan, một cơ quan chuyên dùng để loại bỏ chất độc ra khỏi cơ thể

Chạy bộ: dù ít đến đâu cũng giảm 27% nguy cơ tử vong

Tham gia chạy bộ, bất kể liều lượng của nó, có thể sẽ dẫn đến những cải thiện đáng kể về sức khỏe, và tuổi thọ

Thai kỳ: các vấn đề sức khỏe thường gặp

Hiếm khi có bất kỳ nguy cơ báo động nào, nhưng nên đề cập đến bất cứ điều gì, khiến lo lắng cho thai sản của mình

Sars CoV-2 biến thể Delta: độc lực và các triệu chứng khi nhiễm trùng

Sars CoV-2 biến thể Delta, các nghiên cứu dường như cho thấy rằng nó gây ra nhiều trường hợp nhập viện và ốm đau hơn, nhưng vẫn chưa rõ liệu nó có làm tăng số ca tử vong hay không.

Trong thai kỳ: sử dụng các chất kháng khuẩn là có hại

Hóa chất triclocarban, cùng với một triclosan hóa học tương tự, đã bị cấm ở Mỹ và cũng đang bị loại bỏ khỏi các sản phẩm tiêu dùng ở châu Âu