Cách thức đường ruột giao tiếp với não bộ

Cách thức hệ thống thần kinh ruột – hay còn gọi là “bộ não thứ hai” giao tiếp với bộ não “thứ nhất” là một trong những câu hỏi khó nhằn mà từ lâu các nhà khoa học phải đau đầu tìm ra lời giải đáp.

Gần đây, nghiên cứu mới từ Đại học Flinders đã phát hiện ra cách các tế bào chuyên biệt trong ruột giao tiếp với não và tủy sống, Tác giả nghiên cứu, Giáo sư Nick Spencer từ Đại học Y khoa và Y tế Công cộng, thuộc Đại học Flinders, miền Nam Australia cho biết: “Trục não-ruột bao gồm giao tiếp hai chiều giữa não và ruột, giúp liên kết các trung tâm cảm xúc và nhận thức của não với các chức năng ngoại vi của ruột”.

“Những tiến bộ gần đây trong nghiên cứu đã cho thấy tầm ảnh hưởng của hệ vi sinh vật đường ruột đối với quá trình giao tiếp của trục não-ruột, nhưng chúng ta vẫn chưa hiểu rõ được cách thức vận hành của chúng.”

Nghiên cứu được được công bố trên tạp chí American Journal of Physiology được xem là đột phá mới khi góp phần làm rõ về cách thức các tế bào enterochromaffin (một tế bào nội tiết và thần kinh ở ruột) tương tác với các đầu mút dây thần kinh cảm giác.

Giáo sư Spencer cho biết: “Trong thành ruột có các tế bào chuyên biệt gọi là tế bào enterochromaffin (EC), chúng chuyên sản xuất, phóng thích các hormone và chất dẫn truyền thần kinh để đáp ứng với các kích thích cụ thể từ thức ăn.”

“Các tế bào EC này giúp phóng thích phần lớn serotonin trong cơ thể, vì vậy nghiên cứu của chúng tôi đã khám phá ra manh mối chính về cách thức thực phẩm ăn vào kích thích giải phóng serotonin, sau đó tác động trên các dây thần kinh để giao tiếp với não.”

“Nồng độ serotonin trong cơ thể có mối liên hệ trực tiếp với bệnh trầm cảm và cảm xúc của một người, do đó việc hiểu được cách thức đường ruột giao tiếp với não bộ là điều vô cùng quan trọng”

“Có một mối liên hệ trực tiếp giữa nồng độ serotonin trong cơ thể chúng ta với chứng trầm cảm và cách mà chúng ta cảm giác. Vì vậy, việc hiểu được cách các tế bào EC trong ruột giao tiếp với não có tầm quan trọng to lớn.”

Nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra điều này bằng cách sử dụng một kỹ thuật truy vết thần kinh giúp họ lần đầu tiên quan sát được rõ các đầu tận dây thần kinh cảm giác trong thành ruột, kỹ thuật này được phát triển tại phòng thí nghiệm của riêng họ và hiện chưa có ở bất kì nơi nào khác trên thế giới.

Giáo sư Spencer cho biết: “Trước đây, việc nhìn thấy các đầu mút sợi thần kinh nội tại của ruột là bất khả thi, bởi vì có rất nhiều loại dây thần kinh khác cũng xuất hiện trong ruột – giống như mò kim đáy bể vậy, tuy nhiên, hiện nay chúng tôi đã làm được”.

Kỹ thuật này cho phép các nhà khoa học thấy rằng các tế bào EC có khả năng phóng thích các chất bằng quá trình khuếch tán, sau đó các chất này sẽ tác động lên thần kinh cảm giác để giao tiếp với não.

Trái với một số đề xuất, các nhà khoa học không tìm thấy liên kết vật lý trực tiếp giữa các tế bào EC và các đầu dây thần kinh cảm giác.

Giáo sư Spencer cho biết: “Ruột là cơ quan duy nhất có hệ thống thần kinh riêng, được gọi là “hệ thần kinh ruột” hoặc “bộ não thứ hai”. Và giờ đây, chúng ta đã hiểu rõ hơn về cách thức mà ‘bộ não thứ hai’ giao tiếp với “bộ não thứ nhất”

————

Nghiên cứu được hỗ trợ bởi Hội đồng Nghiên cứu Y tế và Sức khỏe Quốc gia và Hội đồng Nghiên cứu Úc.

Người dịch: BS. Danh Bồ Pha, DS. Nguyễn Thị Cẩm Trâm

Nguồn:

Flinders University. “How the gut communicates with the brain.” ScienceDaily. ScienceDaily, 23 March 2022. <www.sciencedaily.com/releases/2022/03/220323130316.htm>.

Image: https://www.freepik.com/photos/nebula’>Nebula photo created by starline – www.freepik.com