-
Các nhà nghiên cứu đã tìm hiểu cơ chế thần kinh đằng sau chứng suy giảm nhận thức ở chuột.
-
Nghiên cứu còn cho thấy một số người lớn tuổi có thể chống lại với chứng suy giảm nhận thức, mặc dù trải qua các tác động của tuổi tác ở cấp độ tế bào thần kinh.
-
Các nhà nghiên cứu kết luận rằng nghiên cứu sâu hơn về các cơ chế bù trừ này có thể giúp phát triển các phương pháp điều trị cho chứng suy giảm nhận thức do tuổi tác.
Nghiên cứu cho thấy vùng hồi hải mã, một khu vực trong não chịu trách nhiệm về trí nhớ, thực hiện hai quá trình bù trừ: kiểu phân tách và kiểu hoàn thành.
Kiểu hoàn thành có thể được mô tả là khả năng ghi nhớ đã ghé thăm một địa điểm khi bạn quay lại đó sau một tháng, ngay cả khi một số chi tiết đã thay đổi. Mặt khác, kiểu phân tách là ghi nhớ cuộc trò chuyện nào đã xảy ra trong mỗi lần ghé thăm và không nhầm lẫn chúng với nhau.
Khi người và động vật gặm nhấm già đi thì khả năng phân tách suy giảm. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng điều này có thể có liên quan tới một mạng lưới CA3 hoạt động quá mức trong hồi răng của hồi hải mã. Các loại thuốc làm giảm chứng hoạt động quá mức này đã làm tăng khả năng ghi nhớ ở chuột già.
Một nghiên cứu trực tiếp về ảnh hưởng của mạng lưới CA3 đối với trí nhớ có thể giúp các nhà nghiên cứu phát triển các phương pháp điều trị để cải thiện các vấn đề về trí nhớ do tuổi tác. Gần đây nhất, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra cách mạng lưới CA3 này ảnh hưởng đến khả năng ghi nhớ của chuột con và chuột già.
Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng một số con chuột già có thể làm tương tự những con chuột con trong các nhiệm vụ ghi nhớ, mặc dù não của chúng có biểu hiện thiếu kiểu phân tách.
Các nghiên cứu ở chuột
Trong nghiên cứu, các nhà nghiên cứu đã thu được 4 con chuột con (từ 3 đến 6 tháng tuổi) và 14 con chuột lớn hơn (từ 22 đến 26 tháng tuổi). Để bắt đầu, những con chuột trải qua thử nghiệm hành vi trong một mê cung nước.
Tiếp theo, chúng được tiến hành phẫu thuật cấy ghép siêu ổ đĩa để các nhà nghiên cứu có thể theo dõi rìa bên của vùng não CA3.
Sau đó, chúng được huấn luyện trong 8 ngày để xác định vị trí một bệ thoát chìm trong bể mê cung nước. Mỗi lần thứ sáu trong mê cung được coi là một “thử nghiệm thăm dò” và không bao gồm bệ thoát trong 30 giây đầu tiên.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng điểm số tìm kiếm gần mức trung bình của các con chuột trong các thử nghiệm thăm dò này để tính toán chỉ số học tập. Những con chuột có số điểm trên 240 được phân loại là “suy giảm trí nhớ do tuổi già”, trong khi những con có chỉ số học tập dưới 240 là “không suy giảm trí nhớ do tuổi già”.
Các nhà nghiên cứu cũng đã phân tích thêm khả năng nhận thức của chuột trong các buổi kiếm ăn, huấn luyện đường tròn và các bài kiểm tra mê cung nước khác.
Đúng như dự đoán, họ phát hiện ra rằng những con chuột già bị suy giảm trí nhớ hoạt động kém hơn trong các nhiệm vụ khác nhau so với những con chuột trẻ hơn và điều này tương ứng với sự hoạt động quá mức ở một số phần của vùng CA3 của hồi hải mã.
Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng một số con chuột già không bị suy giảm trí nhớ hoạt động tương tự như những con chuột con, mặc dù chúng có dấu hiệu thay đổi giống nhau ở vùng CA3.
Cơ chế cơ bản
Để giải thích cho những phát hiện này, các nhà nghiên cứu lưu ý rằng trong các bệnh lý thần kinh như Alzheimer và Parkinson, có rất ít sự thiếu hụt hành vi cho đến khi vượt qua ngưỡng.
Họ cho biết điều này có thể giải thích tại sao một số con chuột già hoạt động tương tự những con chuột con vì điểm số mê cung của chúng tạo thành chuỗi liên tục giữa điểm số của những con chuột trẻ hơn và của những con già bị suy yếu nhất.
Khi được hỏi về các cơ chế cơ bản, Heekyung Lee, từ phòng thí nghiệm Knierim tại Đại học John Hopkins và là tác giả chính của nghiên cứu, nói rằng các tế bào thần kinh ức chế có thể đóng vai trò nào đó.
“Số lượng tế bào thần kinh ức chế giảm dần theo độ tuổi trong hồi hải mã. Nghiên cứu trước đây […] đã chỉ ra rằng trong khi các tế bào thần kinh ức chế trong nhiều tiểu vùng của hồi hải mã giảm cả ở những con chuột già không bị suy giảm trí nhớ (AU) và bị suy giảm trí nhớ (AI) thì các tế bào thần kinh ức chế đặc biệt ở phần cuống của hồi răng giảm ở những con bị suy giảm trí nhớ chứ không phải ở những con không bị” – Heekyung Lee giải thích.
Bà Lee còn nói thêm “Đáng chú ý là có sự tiến tiếp và hồi tiếp phức tạp giữa hồi răng và phía gần CA3, hai tiểu vùng này hỗ trợ tính toán cho kiểu phân tách. Sự cân bằng giữa kích thích và ức chế đóng một vai trò thiết yếu trong động lực học của mạng lưới”.
“Một cơ chế bù trừ có thể có ở chuột (già) (có trí nhớ không bị suy giảm) là việc bảo tồn các tế bào thần kinh ức chế chỉ trong vùng cuống (của não) có thể đủ để vượt qua sự mất cân bằng kích thích - ức chế do tuổi tác để có lợi cho kiểu phân tách” – Heekyung Lee, tác giả nghiên cứu
Tiến sĩ Tara Swart Bieber, nhà khoa học thần kinh và giáo sư tại Trường Quản lý MIT Sloan, nói rằng tính khả biến thần kinh có thể đóng một vai trò nào đó.
“Tính khả biến thần kinh – là khả năng thích ứng của não bộ trong suốt cuộc đời – có thể là cơ chế nền tảng cho sự bù trừ này. Mặc dù khó khăn hơn trong lần sau nhưng có thể tạo ra những kết nối mới có thể vượt qua những con đường cũ đã yếu đi. […] Ngoài ra, con người cũng có thể hồi phục hoàn toàn sau cơn đột quỵ hoặc phẫu thuật não”, tiến sĩ nói.
Các bước tiếp theo
Các nhà nghiên cứu đã kết luận rằng nghiên cứu sâu hơn giúp hiểu thêm về cơ chế bù trừ ở những con chuột già không bị suy giảm trí nhớ và cách chúng ngăn chặn sự suy giảm nhận thức do tuổi tác.
Khi được hỏi về các hướng nghiên cứu trong tương lai, bà Lee nói rằng việc xác định các kiểu phụ khác nhau của tế bào thần kinh sẽ là chìa khóa cho các liệu pháp điều trị.
”Nghiên cứu trong tương lai giúp hiểu rõ lý do các tế bào thần kinh ức chế dễ bị lão hóa có thể giúp khám phá các chiến lược điều trị để tăng cường ức chế ở hồi hải mã, giúp cải thiện các vấn đề về trí nhớ do tuổi tác” – Heekyung Lee, tác giả nghiên cứu
Bà nói thêm “Hơn nữa, có nhiều kiểu phụ khác nhau của tế bào thần kinh ức chế và việc hiểu được tính đặc hiệu về chức năng của từng kiểu phụ có thể cho phép can thiệp có mục tiêu”.
Tiến sĩ Bieber cũng nói rằng nghiên cứu về thói quen lối sống có thể giúp người già kiểm soát lão hóa hiệu quả hơn, cũng có thể cải thiện sự hiểu biết về các cơ chế bù trừ này.
Khi được hỏi tổng quát hơn về việc ngăn ngừa sự suy giảm trí nhớ do tuổi tác, Tiến sĩ Bieber nói:
“Tiếp tục học tập trong suốt cuộc đời là sự chú ý đủ mạnh để thay đổi não bộ của bạn, ví dụ như học một ngôn ngữ mới, thể thao, nhạc cụ v.v là điều tốt nhất bạn có thể làm cho bộ não của mình khi trưởng thành”.
Bệnh viện Nguyễn Tri Phương - Đa khoa Hạng I Thành phố Hồ Chí Minh
