Cơ chế làm tăng lưu lượng máu lúc ngủ của não

Ngay cả khi con người đang ngủ, bộ não vẫn không được nghỉ ngơi hoàn toàn.

Đáng ngạc nhiên là lưu lượng máu trong não khi ngủ có thể lớn hơn so với lúc cơ thể ở trạng thái thức. Điều này cho phép não loại bỏ các chất chuyển hóa thừa.

Đây là yếu tố quan trọng để ngăn chặn sự phát triển và tiến triển của các rối loạn chức năng thần kinh như mất trí nhớ. Tuy nhiên, cơ chế chính xác về cách não làm tăng lưu lượng máu khi ngủ vẫn chưa được hiểu rõ.


Các tế bào thần kinh PV giải phóng một peptit gọi là "chất P".

Gần đây, các nhà nghiên cứu do Giám đốc Kim Seong-Gi của Trung tâm Nghiên cứu Hình ảnh Khoa học Thần kinh thuộc Viện Khoa học Cơ bản (Hàn Quốc) dẫn đầu đã khám phá ra những bí mật đằng sau hiện tượng này.

Cụ thể, nhóm phát hiện, một loại tế bào thần kinh ức chế gọi là “nơron parvalbumin (PV)” tiết ra “chất P” chịu trách nhiệm giãn mạch và kiểm soát lưu lượng máu lên não. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia.

Trước đây, các nhà khoa học cho rằng, tế bào thần kinh GABAergic PV không giải phóng chất vận mạch. Do đó, vai trò của chúng trong việc điều hòa lưu lượng máu đã gây tranh cãi.

Để tìm hiểu vai trò của các tế bào thần kinh PV đối với việc điều hòa lưu lượng máu, nhóm nghiên cứu đã biểu thị một loại protein opsin có tên là channelrhodopsin-2 (ChR2) trong các tế bào thần kinh PV của chuột. Những tế bào này sau đó được kích hoạt có chọn lọc bằng cách kích thích ánh sáng.

Phản ứng của mạch máu đối với việc kích hoạt các tế bào thần kinh PV được đo bằng hình ảnh quang học trường rộng và hình ảnh cộng hưởng từ chức năng (fMRI). Ngoài ra, để xác định vai trò của các tế bào thần kinh PV đối với lưu lượng máu khi gây mê, nhóm nghiên cứu đã sử dụng ketamine/xylazine để đưa động vật vào giấc ngủ.

Kết quả cho thấy, ở động vật được gây mê nhẹ, sự kích thích tế bào thần kinh PV gây co mạch và giảm lưu lượng máu. Tiếp theo là sự giãn mạch chậm và tăng lưu lượng máu từ 20 giây đến một phút sau khi ngừng kích thích.

Mặt khác, ở động vật không bị gây mê, hoạt động của tế bào thần kinh PV chỉ làm giảm lưu lượng máu. Điều này có nghĩa là các tế bào thần kinh PV có hai cơ chế khác nhau để kiểm soát lưu lượng máu não, tùy vào việc não đang thức hay ngủ.

Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra cơ chế đằng sau sự giãn mạch chậm được quan sát thấy sau khi kích thích optogenetic. Khi tế bào thần kinh PV được kích hoạt, nó sẽ ức chế các tế bào thần kinh kích thích gần đó. Từ đó, gây co mạch và giảm lưu lượng máu.

Đồng thời, nhóm cũng phát hiện, các tế bào thần kinh PV này giải phóng một peptit gọi là “chất P”, chịu trách nhiệm cho sự giãn mạch chậm được quan sát thấy. Chất P kích hoạt các tế bào gọi là tế bào thần kinh GABAergic tổng hợp oxit nitric (nNOS) tiết ra oxit nitơ - một chất giãn mạch đã biết.

TIN CŨ HƠN
Lời cảnh báo cho những người không giặt quần áo mới trước khi mặc

Lời cảnh báo cho những người không giặt quần áo mới trước khi mặc

Thói quen mặc ngay quần áo mới mà không giặt sạch luôn tiềm ẩn những nguy cơ bệnh tật mà bạn không thể ngờ tới.

Đăng ngày: 17/11/2025
Cách nhận biết trẻ mắc bệnh sốt xuất huyết

Cách nhận biết trẻ mắc bệnh sốt xuất huyết

Sốt xuất huyết là một loại bệnh dịch nguy hiểm, tốc độ lây lan nhanh dễ bùng phát thành dịch. Trẻ em là đối tượng dễ bị sốt sốt xuất huyết nhất nếu không phát hiện và điều trị kịp thời sẽ dẫn đến nhiều biến chứng nguy hiểm, thậm chí tử vong.

Đăng ngày: 17/11/2025
Ăn đường nhiều cực kỳ có hại, bài viết này sẽ chỉ cho bạn ăn bao nhiêu là đủ

Ăn đường nhiều cực kỳ có hại, bài viết này sẽ chỉ cho bạn ăn bao nhiêu là đủ

Đường có vị ngọt và cung cấp nguồn năng lượng nhanh. Tuy nhiên, nhiều người bắt đầu quan tâm đến lượng đường họ tiêu thụ do lo ngại ăn quá nhiều đường ảnh hưởng sức khỏe.

Đăng ngày: 16/11/2025
Một loại hạt ở Việt Nam được báo Anh ví như

Một loại hạt ở Việt Nam được báo Anh ví như "kim cương đỏ", có giá bán đắt gấp 10 lần ở Đức

Hãng tin BBC (Anh) gọi thứ hạt này là bí quyết giúp người châu Á sống lâu, sống thọ.

Đăng ngày: 15/11/2025
Bị thao túng tâm lý nguy hiểm thế nào và cách để thoát ra?

Bị thao túng tâm lý nguy hiểm thế nào và cách để thoát ra?

Khi tâm lý của 1 người trở thành công cụ cho ai đạt được mục đích cá nhân, thì mọi chuyện bắt đầu trở nên tồi tệ đi...

Đăng ngày: 15/11/2025
2 loại quả vừa là

2 loại quả vừa là "vua loại bỏ huyết khối", vừa là "khắc tinh của ung thư": Ăn tươi hay ngâm nước đều được

2 loại quả này từ lâu đã được sử dụng như thảo dược để chữa các vấn đề về sức khỏe, trong đó có tác dụng tốt trong việc ngăn ngừa bệnh ung thư.

Đăng ngày: 14/11/2025
Cách tránh sốc tĩnh điện khi trời chuyển lạnh

Cách tránh sốc tĩnh điện khi trời chuyển lạnh

Bị sốc tĩnh điện trong những tháng đông lạnh giá là một sự cố thường xảy ra. Trang Lifehacker đã chỉ ra phương thức để phòng tránh vấn đề này.

Đăng ngày: 14/11/2025
Khoa Học News