Cách các tế bào não liên lạc với nhau

Cách các tế bào não liên lạc với nhau
Trọng lượng chỉ khoảng 1,2-1,4 kg nhưng não là bộ phận phức tạp nhất của cơ thể con người chịu trách nhiệm về trí thông minh, suy nghĩ, cảm giác, ký ức, vận động cơ thể, cảm xúc và hành vi, nó đã được nghiên cứu và đưa ra giả thuyết trong nhiều thế kỷ. Tuy nhiên, đây là thập kỷ nghiên cứu cuối cùng cung cấp những đóng góp quan trọng nhất cho sự hiểu biết của chúng ta về chức năng của não.

Ngay cả với những tiến bộ này, những gì chúng ta biết cho đến nay có lẽ chỉ là một phần của những gì chúng ta sẽ, chắc chắn, sẽ khám phá ra trong tương lai.

Não người được cho là có chức năng trong một môi trường hóa học phức tạp thông qua các loại nơ-ron và chất dẫn truyền thần kinh. Tế bào thần kinh hay là các tế bào não  với số lượng lên tới hàng tỷ, có khả năng giao tiếp tức thời với nhau qua các chất hoá học gọi là các chất dẫn truyền thần kinh và liên tục ghi nhận thông tin về môi trường. Não sau đó cố gắng  mô tả  sự  tương tác giữa môi trưởng bên trongv à bên ngoài thông qua  những thay đổi hóa học phức tạp.

 Tế bào  thần kinh - tế bào não

Để có được thể hình dung một cách  rõ ràng về cách hoạt động của não thông qua giao tiếp hóa học hãy quan sát  hình vẽ mô tả một tế bào thần kinh điển hình (nơ - ron)

Trung tâm của nơ-ron được gọi là thân tế bào hoặc soma, chứa nhân tế bào là nơi có các axit deoxyribonucleic (DNA) của tế bào hay chính là vật liệu di truyền. DNA của tế bào xác định loại tế bào đó là gì và nó hoạt động như thế nào.

Ở một đầu của cơ thể tế bào là sợi nhánh, là những phần nhận thông tin được gửi bởi các tế bào não khác. Thuật ngữ sợi nhánh, có nguồn gốc từ một thuật ngữ Latin, được sử dụng bởi vì các sợi nhánh của một nơron giống với nhánh cây.

Ở đầu kia của cơ thể tế bào là sợi trục (axon). Các sợi trục là một sợi ống dài kéo dài ra khỏi cơ thể tế bào. Các sợi trục hoạt động như một dây dẫn tín hiệu điện.

Ở chân của sợi trục là các đầu nối sợi trục, chứa các túi, nơi các hóa chất hoá học, còn được gọi là các chất dẫn truyền thần kinh, được lưu trữ.

Chất dẫn truyền thần kinh

Người ta tin rằng não có chứa hàng trăm loại chất hoá học khác nhau (chất dẫn truyền thần kinh). Nói chung, các tín hiệu này được phân loại là kích thích hoặc ức chế. Một thông tin có thể kích thích sẽ kích thích hoạt động điện của tế bào não hoặc  ức chế hoạt động này. Hoạt động của một tế bào thần kinh  sẽ quyết định- hoặc liệu nó có tiếp tục giải phóng hay truyền lên các thông điệp hoá học  và phần lớn được xác định bởi sự cân bằng của các cơ chế kích thích và ức chế

Các nhà khoa học đã xác định được những chất dẫn truyền thần kinh cụ thể được cho là có liên quan đến rối loạn lo âu.  Các chất dẫn truyền thần kinh được nhắm tới điều trị đích trong các bệnh thần kinh gồm:

Serotonin: Chất dẫn truyền thần kinh này đóng vai trò điều hòa nhiều chức năng cơ thể và cảm xúc, bao gồm tâm trạng của chúng ta. Mức serotonin thấp có liên quan đến trầm cảm và lo lắng. Các thuốc chống trầm cảm được gọi là chất ức chế tái thu hồi serotonin có chọn lọc (SSRIs) được coi là các thuốc dòng đầu tiên trong điều trị chứng hoảng loạn. SSRIs làm tăng mức serotonin trong não, dẫn đến giảm lo lắng và ức chế các cơn hoảng loạn.

Norepinephrine là chất dẫn truyền thần kinh được cho là có liên quan đến phản ứng  stress căng thẳng hoặc trầm cảm. Nó góp phần vào cảm giác tỉnh táo, sợ hãi, lo lắng, và hoảng loạn. Các chất ức chế tái hấp thu serotonin-norepinephrine chọn lọc (SNRIs) và thuốc chống trầm cảm ba vòng ảnh hưởng đến nồng độ serotonin và norepinephrine trong não, dẫn đến hiệu ứng chống hoảng loạn.

Gamma-aminobutyric acid (GABA) là một chất dẫn truyền thần kinh ức chế hoạt động thông qua một hệ thống phản hồi tiêu cực để ngăn chặn việc truyền tín hiệu từ tế bào này sang tế bào khác. Điều quan trọng là cân bằng sự kích thích trong não. Các thuốc chống loạn thần (Benzodiazepine) hoạt động trên thụ thể GABA của não gây ra trạng thái thư giãn.

Tế bào thần kinh và chất dẫn truyền thần kinh cùng nhau làm việc

Khi một tế bào não tiếp nhận thông tin cảm quan, nó sẽ kích hoạt một xung điện truyền dọc sợi trục đến đầu cuối của sợi trục, nơi lưu giữ các chất dẫn truyền thần kinh, kích hoạt việc giải phóng các chất hoá học này vào khe synap thần kinh, là một không gian nhỏ giữa  2 tế bào thần kinh ( tế bào gửi và tế bào nhận).

Khi người đưa tin đưa cuộc hành trình qua khe synap thần kinh, có thể xảy ra một vài khả năng:

1. Thông tin có thể bị phân hủy và bị loại ra khỏi cuộc chơi bởi một enzyme trước khi nó đến được thụ thể đích.
2. Thông  tin có thể được vận chuyển trở lại vào đầu cuối của sợi trục thông qua cơ chế sử dụng lại và không hoạt động hoặc tái chế để sử dụng trong  những lần tiếp theo
3. Thông tin có thể liên kết với một sợi nhánh (dendrite) trên một tế bào lân cận và hoàn thành việc phân phối thông điệp của nó. Thông điệp sau đó có thể được chuyển tiếp đến các phần tử sợi nhánh của các tế bào lân cận khác. Tuy nhiên, nếu tế bào nhận xác định rằng không cần thêm chất dẫn truyền, nó sẽ không chuyển tiếp thông điệp. Thông tin sau đó sẽ tiếp tục tìm một  tế bào nhận tin khác cho đến khi nó không hoạt động hoặc quay trở lại đầu cuối sợi trục bởi cơ chế tái hấp thu.

Để tối ưu hóa các hoạt động não bộ, các chất dẫn truyền thần kinh phải cân bằng và phối hợp nhịp nhàng với nhau. Chúng thường kết nối với nhau và dựa vào nhau để các chức năng diễn ra. Ví dụ, chất dẫn truyền thần kinh GABA, kích thích sự thư giãn, chỉ có thể hoạt động tốt với đủ lượng serotonin. Nhiều rối loạn tâm lý, bao gồm rối loạn hoảng loạn, có thể là kết quả của suy giảm chất lượng  và số lượng các chất dẫn truyền thần kinh hoặc số lượng thụ thể thần kinh ít, sự giải phóng quá nhiều chất dẫn truyền thần kinh hoặc sự hỏng hóc của cơ chế taais hấp thu của tế bào thần kinh.

Tham khảo thêm thông tin tại bài viết: Bạn hiểu bộ não của mình tới đâu?