Khoa học - Y dược

Liệu pháp gây sốc não có thể hoạt động bằng cách tăng canxi trong não (07/04/2016)

Các nhà khoa học đã tìm ra phương thức qua đó, một liệu pháp phổ biến sử dụng điện để thúc đẩy hoạt động của não, đã phát huy hiệu quả bằng cách tăng hàm lượng canxi trong tế bào.

Kích thích dòng điện trực tiếp qua sọ não (tDCS) liên quan đến việc sử dụng các điện cực để truyền dòng điện yếu qua não. Kích thích mô não mô theo cách này có liên quan đến các hiệu ứng khác nhau từ đẩy mạnh khả năng học tập cho đến cải thiện các triệu chứng trầm cảm và phục hồi nhanh hơn sau đột quỵ. tDCS làm được điều này bằng cách hạ thấp ngưỡng tại đó các tế bào thần kinh được đốt cháy, khiến chúng dễ dàng di chuyển qua các tín hiệu điện. Kết quả làm thay đổi kết nối giữa các tế bào thần kinh và biến đổi hoạt động xử lý thông tin.

Nhưng, các cơ chế tế bào dẫn đến những thay đổi thần kinh trên phạm vi rộng này vẫn chưa được xác định rõ và một số nhà nghiên cứu cho rằng tDCS có thể không gây bất cứ ảnh hưởng nào đến não.

Giờ đây, các nhà khoa học tại Viện khoa học não Hajime Hirase ở Tokyo, Nhật Bản đã tìm ra câu trả lời. Nhóm nghiên cứu đã phát hiện thấy sự gia tăng đột ngột và mạnh mẽ dòng canxi trong não của chuột nhiều giây sau khi chúng tiếp nhận tDCS liều lượng thấp. Hiện tượng này dường như bắt đầu trong các tế bào hình sao, bản thân chúng không tự đốt cháy nhưng giúp tăng cường kết nối giữa các tế bào thần kinh và điều chỉnh các tín hiệu điện di truyền giữa chúng.

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng những con chuột được biến đổi để thể hiện các triệu chứng bệnh trầm cảm như ít phản ứng khi bị cản trở. Sau khi chuột nhận được tDCS, chuột nhất thời tỏ ra kém nhanh nhẹn trong phản ứng. Hiệu ứng tương tự không xuất hiện ở chuột có tín hiệu canxi bị chặn.

Từ lâu, canxi được biết đến đóng vai trò quan trọng đối với chức năng của các tế bào thần kinh, ví dụ điều chỉnh những thay đổi hỗ trợ khả năng học hỏi và ghi nhớ. Các tế bào hình sao sử dụng canxi để quản lý luồng thông tin giữa các tế bào thần kinh. Các kết quả nghiên cứu cho thấy tDCS không hoạt động độc lập bằng cách lôi kéo các tế bào thần kinh cùng đốt cháy, việc giải phóng lượng canxi gia tăng cũng góp phần định hướng cho các tế bào thần kinh cách để thực hiện các kết nối với nhau.

Các nhà khoa học cho rằng tín hiệu canxi cũng là trung tâm của các hiệu ứng khác do tDCS tạo ra như cải thiện trí nhớ. Việc xác định được các mục tiêu tế bào của tDCS là cần thiết để tìm hiểu những thay đổi phức tạp trong hành vi. Đây là sự khởi đầu quan trọng, nhưng các mục tiêu khác của tDCS có khả năng được nhận dạng trong tương lai.

Hiện chưa rõ liệu tDCS có làm tăng canxi trong toàn bộ não người hay hiện tượng này chỉ diễn ra cục bộ và nếu như vậy, ảnh hưởng sẽ ra sao. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu cho rằng mô hình này có thể cũng tương tự như ở người vì nghiên cứu trước đây đã phát hiện ra những thay đổi của bộ não thể hiện trong máu người là do tDCS.

Nghiên cứu sâu hơn về mối quan hệ giữa tDCS và tín hiệu canxi của tế bào hình sao có thể xua tan nghi ngờ về hiệu quả của kỹ thuật.

Nguồn: vista.gov.vn (Theo Newscientist)