NhimVN3301
New member
Hóa ra những cơn sóng não "đồng điệu" phát ra lúc mình ngủ sâu (không REM) lại đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc ngăn mấy chất độc tụ lại trong não luôn đó!
## Nghiên cứu đến mức mất ngủ để... nghiên cứu giấc ngủ
Laura Lewis và team của chị bắt đầu làm việc vào những đêm khuya tại phòng lab Đại học Boston (Mỹ). Lewis làm thí nghiệm tới tận 3 giờ sáng, rồi sau đó ngủ bù vào ban ngày hôm sau.
"Cảm giác như bị jet lag mà chẳng cần đi máy bay luôn á," chị chia sẻ (jet lag là hiện tượng đồng hồ sinh học trong người không kịp thích nghi với múi giờ mới khi bay đến nơi khác, thường xảy ra sau chuyến bay dài).
Nhưng dù vậy, Lewis vẫn không đánh giá thấp tác dụng của một giấc ngủ ngon lành ban đêm đâu nha. Ngược lại, chị support điều đó 1000% luôn!
Tuy nhiên, nhà nghiên cứu này phải "hy sinh" bản thân để có thể "vẽ bản đồ" về những gì xảy ra trong bộ não của người đang ngủ. "Mấy nghiên cứu kiểu này hơi trớ trêu. Việc nghiên cứu của bạn bị giới hạn bởi thời điểm mọi người đi ngủ," chị nói đùa.
## Phát hiện chấn động được đăng trên Science
Các kết quả nghiên cứu của Lewis, được công bố trên tạp chí Science hôm qua, cho thấy cơ thể thực sự có khả năng "quét sạch" độc tố ra khỏi não khi mình ngủ, từ đó có thể mở ra những hướng điều trị mới và giúp ngăn ngừa các bệnh thoái hóa thần kinh như Alzheimer.
Khi ngủ, bộ não trải qua nhiều giai đoạn khác nhau: từ ngủ nông, chập chờn cho tới ngủ sâu đến mức như "bất tỉnh" luôn ấy.
Giai đoạn thứ hai được gọi là giấc ngủ REM (chuyển động mắt nhanh), cũng là lúc hay mơ nhất. Còn công việc của Lewis là nghiên cứu giai đoạn thứ nhất – giấc ngủ không REM, thường xảy ra vào đầu đêm và được cho là có liên quan đến việc sắp xếp lại thông tin trong ngày, giúp duy trì trí nhớ.
Một nghiên cứu quan trọng năm 2013 trên chuột cho thấy rằng khi chuột ngủ, các chất độc như beta amyloid (có khả năng gây Alzheimer) đã bị "tẩy sạch" khỏi não.
Lewis muốn biết làm sao mấy chất độc đó có thể được loại bỏ, và tại sao quá trình này chỉ xảy ra khi ngủ thôi.
Chị nghi ngờ rằng dịch não tủy – một chất lỏng trong suốt như nước chảy quanh não – đóng vai trò chính trong hoạt động này. Nhưng vẫn chưa chắc chắn 100% về tất cả cơ chế của giấc ngủ. Vì vậy, phòng lab của chị đã thiết kế nghiên cứu có thể đo nhiều biến số của giấc ngủ cùng lúc.
## Ngủ trong máy MRI để phục vụ khoa học
Những người tham gia nghiên cứu được yêu cầu nằm và ngủ thiếp đi bên trong máy chụp cộng hưởng từ (MRI) luôn nha.
Để có được chu kỳ giấc ngủ thực tế phục vụ nghiên cứu, các nhà khoa học phải liên tục thực hiện các bài kiểm tra vào nửa đêm với tình nguyện viên, và thậm chí còn yêu cầu họ thức khuya vào tối hôm trước để có giấc ngủ tự nhiên nhất hôm sau.
Lewis đề nghị người tham gia đội chiếc mũ đo điện não đồ (EEG) để chị và team có thể quan sát dòng điện chạy qua não của họ. Những dòng điện đó cho thấy người đang ngủ ở giai đoạn nào.
Trong khi đó, máy chụp MRI đo nồng độ oxy trong máu và kiểm tra lượng dịch não tủy chảy vào ra khỏi não. "Chúng tôi cho rằng tất cả số liệu này đều rất quan trọng, nhưng sự biến đổi của chúng trong quá trình ngủ và mối liên hệ giữa chúng chính là 'ranh giới' mà chúng tôi chưa khám phá," Lewis cho hay.
## Cơ chế "dọn rác" cực thông minh của não
Nghiên cứu của Lewis phát hiện ra rằng trong giấc ngủ không REM, dịch não tủy chảy thành những đợt lớn và chậm lên não. Các kết quả đo EEG đã giúp giải thích hiện tượng này. Trong giấc ngủ không REM, các tế bào thần kinh bắt đầu hoạt động đồng bộ với nhau: chúng "bật" và "tắt" cùng lúc.
"Trước tiên, bạn sẽ thấy sóng điện não như thế này, thể hiện tất cả tế bào thần kinh đều 'tắt' cùng lúc," Lewis vừa nói vừa chỉ vào kết quả đo. Bởi vì các tế bào thần kinh đều "ngừng" hoạt động cùng lúc (tất nhiên chỉ trong giây lát), nên ở thời điểm đó chúng không cần nhiều oxy.
Điều đó có nghĩa là sẽ có ít máu chảy đến não hơn vào những lúc ấy. Nhưng team cũng quan sát thấy rằng ngay thời điểm đó, dịch não tủy lập tức tràn vào, lấp đầy khoảng trống bị "bỏ lại" khi máu không chảy tới. Xịn sò quá ha!
"Đây là một nghiên cứu tuyệt vời," Maiken Nedergaard, nhà thần kinh học tại Đại học Rochester (Mỹ), người dẫn đầu nghiên cứu năm 2013 – nghiên cứu đầu tiên mô tả cơ chế loại bỏ độc tố của giấc ngủ ở chuột, nhận định.
"Tôi nghĩ rằng trước đó, không ai nghĩ đến việc các hoạt động điện não có khả năng điều khiển các dòng chất lỏng chảy ra và vào não. Vì vậy, kết quả nghiên cứu mới này thực sự thú vị".
Một trong những đóng góp lớn của nghiên cứu này là đã cho thấy rằng những cơ chế giấc ngủ mà Nedergaard phát hiện ra ở chuột cũng xuất hiện và đóng vai trò rất quan trọng đối với con người. "Điều đó cho thấy rằng giấc ngủ không chỉ để thư giãn, mà còn có những chức năng rất đặc biệt," Nedergaard cho hay.
Khi thức, các neuron không bật tắt cùng lúc với nhau. Do đó, nồng độ máu trong não không thể giảm xuống mức đủ để cho phép các luồng dịch não tủy lớn lưu thông xung quanh não và loại bỏ tất cả sản phẩm phụ tích tụ trong quá trình trao đổi chất, chẳng hạn như beta amyloid.
## Ứng dụng trong điều trị Alzheimer – hy vọng mới đây rồi!
Nghiên cứu này cũng có các ứng dụng lâm sàng trong việc điều trị bệnh Alzheimer. Những loại thuốc điều trị căn bệnh này gần đây đã bắt đầu hướng tới việc loại bỏ beta amyloid. Nhưng ngay cả những sản phẩm thuốc có nhiều tiềm năng nhất đều đã thất bại khi được đưa vào thử nghiệm lâm sàng.
Nedergaard cho rằng "các nghiên cứu [của Lewis] đã mở ra một hướng đi mới." Thay vì cố gắng nhắm mục tiêu và tiêu diệt một phân tử độc tố cụ thể, các biện pháp can thiệp mới có thể tập trung vào việc tăng lượng dịch não tủy đi vào và "tẩy rửa" não.
Việc này sẽ giúp loại bỏ beta amyloid, nhưng cũng có thể xảy ra với các phân tử khác như tau, một loại protein "bị mắc kẹt" trong não của bệnh nhân Alzheimer và làm tổn hại đến các kết nối giữa các tế bào thần kinh.
Việc tìm ra cách "dọn sạch" tất cả những "rác thải" đó sẽ đem đến hiệu quả cao hơn nhiều so với việc chỉ tập trung vào một loại độc tố cụ thể. "Tuổi già không chỉ là vấn đề do một phân tử duy nhất gây ra," Nedergaard bình luận.
## Còn nhiều việc phải làm nhưng triển vọng lắm nha!
Tuy nhiên, những khám phá mới này cũng phải đối mặt với những hoài nghi. Lewis không nghiên cứu những gì xảy ra trong các giai đoạn khác của giấc ngủ, và chị chỉ tiến hành thí nghiệm trên những người trẻ khỏe mạnh.
Nhưng các phương pháp mà chị đã sử dụng hoàn toàn là những phương pháp không xâm lấn – vì các tình nguyện viên chỉ ngủ bên trong máy chụp MRI và được kết nối với nhiều loại máy móc đo đạc khác.
Chị thậm chí còn không tiêm thuốc nhuộm cho tình nguyện viên như các nghiên cứu trước đó. Tuy nhiên, đây cũng là lợi thế nếu áp dụng nghiên cứu trên người lớn tuổi, những người có thể đang phát triển các bệnh thoái hóa thần kinh.
Nguồn: soha.vn