Phát hiện mới về não bộ

Cerveau

Theo thời gian, trán chúng ta sẽ có nhiều nếp nhăn và tóc sẽ bạc dần đi. Thế thì, chuyện gì đã xảy ra trong bộ não của chúng ta? Theo TS Elkhonon Goldberg, giáo sư thần kinh học thuộc Trường đại học y khoa NewYork, Hoa Kỳ, cho biết cũng giống như các cơ quan khác, não cũng chịu tác động của sự lão hoá. Tuy nhiên, theo công trình nghiên cứu gần đây thì bộ não lại biết cách thích ứng với chiến lược bù trừ. Nói cách khác, não lớn tuổi có khả năng kỳdiệu mà não còn “non” phải thèm khát! Nhà thần kinh học Goldberg đặt cho não chín muồi cái tên là “chuyên gia hay già dặn”. Thật vậy, não trưởng thành sẽ trở thành não già dặn có khả năng giải quyết những vấn đề hóc búa một cách nhanh chóng là nhờ sự tích luỹ kinh nghiệm ở bán cầu não trái. Tuy vậy, theo GS Goldberg, cần phải lưu ý là khả năng này không phải là một đặc quyền mà là một phần thưởng. Phần thưởng đó được gọi là “sự-kích-hoạt”.

Để hiểu rõ hơn, cần biết về cấu trúc của não. Não bộ được ví như một cổ máy cao cấp, bao gồm 100 tỉ nơ-rôn (tức là tế bào thần kinh) và vài ngàn tỉ khớp nối thần kinh để dẫn truyền luồng thần kinh. Từ năm này qua năm khác, điều không thể tránh khỏi là sự hao mòn thần kinh. Theo công trình nghiên cứu của GS John S.Allen thuộc Viện đại học Nam California và TS Hannah Damasio thuộc Viện đại học Iowa, Hoa Kỳ, não bộ bị giảm khối lượng hơn 2% mỗi 10 năm. Các nhà nghiên cứu đã so sánh các hình chụp cộng hưởng từ hạt nhân (MRI) của 87 người trưởng thành có độ tuổi từ 22 đến 88 tuổi. Họ nhận thấy có sự giảm dần đều đặn khối lượng chất xám (bao gồm thân nơ-rôn và các khớp thần kinh) từ 9,1 đến 9,8% trong độ tuổi từ 30-70 tuổi. Còn độ tuổi 80 thì lượng chất xám giảm nhanh hơn, đạt đến 11,3 đến 12,3%. Ngược lại, chất trắng (bao gồm các sợi thần kinh myêlin) có khuynh hướng tăng cho đến độ tuổi 50 thì bắt đầu giảm. Ở độ tuổi 70, khối lượng chất trắng giảm đi từ 5,6 đến 6,4%. Sự giảm lớp myêlin này được biểu hiện bằng sự giảm dẫn truyền luồng thần kinh. Tuy vậy, chớ vội kết luận – như thường thấy xưa nay- qua độ tuổi 40 là “số phận đã an bài”.
phmvnb 1Thực tế lại phức tạp và kỳ lạ hơn rất nhiều. Thật vậy, theo TS Naftali Raz, giám đốc Dự án “Life Span Cognitive Neuroscience Program” thuộc Viện đại học Wayne State, bang Detroit, Hoa Kỳ, cho biết các công trình nghiên cứu theo chiều ngang (tức là so sánh các đối tượng ở các độ tuổi khác nhau với hằng số cho sẵn) đã cho thấy là không thể đánh giá được sự khác biệt cá nhân. Thí dụ như 2 bộ não cùng lứa tuổi, có tiền sử bản thân khác nhau thì thật sự không giống nhau, như mô tả trên hình ảnh chụp MRI của 2 bộ não có độ tuổi 45.
Chỉ có công trình nghiên cứu theo chiều dọc (tức là một tập thể đối tượng được theo dõi trong nhiều năm) có thể cho kết quả thực sự. Hơn nữa, ngay cả khi giảm khối lượng não thì cũng không đồng nhất. Thí dụ như ở một vài trung khu, giảm chất xám lại xảy ra chậm hơn ở những nơi khác. Đặc biệt, cấu trúc vùng vỏ não của trung khu thị giác ít bị biến động nhất trong khi các vùng về cảm xúc thì bị lão hoá sớm hơn. Vùng bị ảnh hưởng nhiều nhất là vùng hải mã (có chức năng về trí nhớ), kế đến là vùng vỏ não trước trán (liên quan đến suy nghĩ, sáng kiến) và tiểu não (có chức năng điều hoà vận động).
Tại sao có những thay đổi như vậy? GS Chet Sherwood thuộc Viện đại học George Washington, đã tiến hành cuộc nghiên cứu trên 87 bộ não người so sánh với bộ não của tinh tinh. Kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí PNAS của Mỹ. Thật đáng kinh ngạc! Ngược lại với con người, não bộ của loài tinh tinh không có thay đổi đáng kể nào về khối lượng theo tuổi.
Từ kết quả nghiên cứu trên, GS Chet Sherwood đã táo bạo đưa ra giả thuyết sau: loài người có mong muốn được kéo dài đời sống lâu hơn so với loài tinh tinh, nên sự giảm khối lượng bộ não được xem như là tiện ích cho sự tiến hoá. Thật vậy, não bộ của người lớn gấp 3 lần não của tinh tinh, tiêu thụ năng lượng rất cao, đến 25% năng lượng của cơ thể trong khi loài tinh tinh chỉ có 10%. Bằng cách giảm khối lượng, não bộ cũng sẽ giảm được nhu cầu năng lượng và như vậy sẽ tiết kiệm được năng lượng để sống lâu hơn.
Dẫu vậy, các bạn cũng đừng quá hoảng sợ khi đối mặt với sự mất mát về “chất xám” nổi danh này. Thực ra, trái ngược với những gì mà các nhà khoa học tin tưởng từ lâu nay, nơ-rôn của chúng ta không bị tan biến như hoa tuyết dưới ánh mặt trời đâu. Theo GS Pierre-Marie Lledo, giám đốc Trung tâm nghiên cứu về nhận thức và trí nhớ thuộc Viện Pasteur và Trung tâm thử nghiệm Gen thuộc CNRS, cho biết kết quả giải phẫu tử thi cho thấy chỉ những bệnh nhân bị bệnh thoái hoá thần kinh như bệnh Alzheimer hay Parkinson mới có chuyện mất khối lượng lớn nơ-rôn mà thôi.
GS Lledo còn cho biết thêm một nơ-rôn có thể tự tạo ra đến 10.000 khớp nối thần kinh. phmvnb 2Để cho luồng thần kinh có thể truyền đi được, các khớp nối thần kinh được tạo ra và kiện toàn. Nhưng đến khi thấy vừa đủ thì khớp sẽ thoái hoá và tiêu đi. Cũng tương tự như con đường khi không sử dụng nữa thì người ta rào chắn lại. Chức năng “xén tỉa” các khớp thần kinh do thực bào trung bì (microglia) thực hiện. Thực bào trung bì là các tế bào miễn dịch bao quanh các nơ-rôn. (Xem hình)
Theo GS Pierre-Marie Lledo, giả thuyết mà giáo sư đề xuất là kích hoạt thần kinh có thể giúp cho nơ-rôn thoát khỏi sự “cắt xén” của các thực bào trung bì này. Vì vậy, đây sẽ là mục tiêu mà một lượng lớn các công trình nghiên cứu nhắm đến. Để các nơ-rôn tồn tại lâu dài thì cần phải tránh khỏi cuộc “cắt xén” cao độ của thực bào trung bì. Thực vậy, khi nơ-rôn mất đi 50% các khớp nối thần kinh thì nơ-rôn đã bước vào ngưỡng cửa của hiện tượng chết tế bào lập trình (được gọi là apoptosis). Tóm lại, để tồn tại thì các nơ-rôn phải duy trì hoặc tạo mới các khớp thần kinh.

TÁI TẠO KHỚP THẦN KINH
Đây là điều có thể thực hiện được. Thực vậy, não bộ có một khả năng nội tại để tái tạo các khớp thần kinh ở bất kỳ độ tuổi nào. Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy có sự hiện diện của các nơ-rôn tân tạo, ít nhất là ở hành khứu giác. Tuy nhiên vẫn chưa biết rõ xuất xứ của các tế bào này. Cho dù thế nào thì các tế bào thần kinh tân tạo này cũng có thể hoà nhập vào hệ thần kinh hiện hữu đã được chứng thực ở loài chuột. Còn một vấn đề tiên quyết nữa là để cho các tế bào này ổn định thì cần phải kích thích não bộ.
Làm sao để kích thích não bộ?
– Trước tiên là phải tập luyện cơ thể! Từ lâu người ta đã biết hoạt động thể lực có một tác động lợi ích lên não bộ do tác dụng trực tiếp giải phóng các yếu tố tăng trưởng. Các yếu tố này có tác dụng kích thích nơ-rôn cũng như tác dụng cải thiện tuần hoàn não do tăng lượng oxy đễn não. Trong số các công trình nghiên cứu, đáng lưu ý là công trình của GS Stanley Colombe thuộc Viện đại học Illinois, Hoa Kỳ. Công trình thực hiện trong thời gian 6 tháng, trên 59 đối tượng có độ tuổi từ 60 đến 79, được chia làm 3 nhóm : nhóm 1 luyện tập về tim mạch, nhóm 2 tập thể lực và 20 thanh niên làm đối chứng. Tất cả được chụp cộng hưởng từ hạt nhân (MRI) não bộ và dùng phần mềm để đo khối lượng chất xám và chất trắng. Kết quả cho thấy: có sự tăng đáng kể khối lưỡng não bộ ở nhóm tập luyện tim mạch và không tăng ở nhóm tập thể lực và nhóm thanh niên. Kết quả này cho thấy sự tập luyện tim mạch có tác dụng hỗ trợ bảo tồn đối với nhu mô não ở người.
– Thực hành thiền định cũng rất lợi ích bởi vì thiền kích thích hoạt động não với diện rộng. Ngoài ra, thiền còn làm giảm stress kinh niên được biểu hiện bằng sự tiết cortisol với lượng lớn của tuyến thượng thận. phmvnb 3GS Pierre-Marie Lledo cho biết hệ thần kinh rất nhạy cảm với stress. Cortisol làm giảm tính dẽo dai của các khớp thần kinh và ngăn chận sự sản sinh ra các nơ-rôn mới. Kết quả giải phẫu tử thi ở những tự tử vì bị bệnh trầm uất nặng cho thấy tiến trình tân tạo tế bào thần kinh bị ức chế. Mặt khác, các nhà nghiên cứu cho biết các vị cao tăng lại có số lượng nơ-rôn tân tạo ở mức cao nhất. Ngược lại, “sát thủ” của nơ-rôn chính là sự buồn chán, các hành động máy móc. Để giữ cho bộ não được tươi trẻ, cần tránh cho bộ não phải làm việc quá lâu trong môi trường đơn điệu, tự động hoá.

(Theo Sciences & Avenir, 4/2012)
BS NGUYỄN VĂN THÔNG
DrThong007@gmail.com

Bài này đã được đăng trong Khoa học ngày nay. Đánh dấu đường dẫn tĩnh.

Trả lời

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Đăng xuất /  Thay đổi )

Google photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google Đăng xuất /  Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Đăng xuất /  Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Đăng xuất /  Thay đổi )

Connecting to %s