Giới thiệu chung về Nơ-ron và các chất dẫn truyền thần kinh

Mô hình thần kinh học cho rằng những rối loạn tâm lý và tâm thần có mối liên kết chặt chẽ với các xử lý khác thường trong não bộ (Ann M. Kring, Sheri L. Johnson, Gerald C. Davison, John M. Neale, 2013)

Thành phần cốt lõi trong hệ thống thần kinh được gọi là nơ-ron, và một hệ thống thần kinh được cấu thành bởi hàng tỉ nơ-ron. Mặc dù mỗi nơ-ron có thể có một vài đặc điểm khác nhau, nhưng các nơ-ron đều có chung 4 thành phần sau:

(1) Nhân (cell body)

(2) Sợi nhánh (dendrites) – bao gồm các sợi ngắn và dày

(3) Sợi trục (axon)

(4) Tận cùng sợi trục (terminal button)

Cấu tạo nơ-ron thần kinh

Cấu tạo nơ-ron thần kinh

Khi một nơ-ron được kích thích một cách hợp lý tại nhân hay qua các sợi nhánh, một xung thần kinh sẽ di chuyển thông qua sợi trục cho đến tận cùng sợi trục. Giữa các điểm kết thúc của sợi trục gửi đi tín hiệu và màng nhân của các nơ-ron nhận tín hiệu, có một khoảng nhỏ được gọi là khớp thần kinh synapse.

Các nơ-ron khi gửi tín hiệu tới nơ-ron tiếp theo để sự liên lạc có thể xảy ra, xung thần kinh phải tìm được cách để lấp khoảng trống của synapse. Ở các nút kết thúc của sợi trục có chứa các tiểu nang synapse nhỏ đựng đầy các dẫn truyền thần kinh (neurotransmitter). Các dẫn truyền thần kinh là những chất hóa học cho phép các nơ-ron gửi tín hiệu qua các khớp thần kinh synapse tới nơ-ron khác. Khi chất dẫn truyền thần kinh chảy vào synapse, một vài phân tử sẽ chạm vào nơ-ron nhận (hay còn gọi là Postsynaptic. Chú thích: Postsynaptic: Nơ-ron nhận (Listening neuron). Presynaptic: Nơ-ron gửi (Talking neuron)). Màng nhân của nơ-ron nhận có chứa các thụ thể (receptors). Các thụ thể đã được cấu hình sẵn, do đó chỉ có một vài chất dẫn truyền thần kinh nhất định là khớp với chúng. Khi một chất dẫn truyền thần kinh khớp với một thụ thể, một “thông điệp” (message) có thể được gửi tới nhân của nơ-ron nhận (postsynaptic).

“Khớp thần kinh” synapse

Thế nhưng điều thật sự xảy ra với các nơ-ron nhận phụ thuộc vào việc tích hợp hàng ngàn những thông điệp tương tự nhau. Một vài thông điệp có tính kích thích sẽ dẫn tới việc tạo ra xung thần kinh ở nhân của nơ-ron nhận; lại có lúc những thông điệp này trở nên cản trở, làm cho nhân của nơ-ron nhận giảm khả năng tạo ra xung thần kinh.

Một khi nơ-ron gửi (presynaptic) phát ra chất dẫn truyền thần kinh của mình, bước cuối cùng là khớp thần kinh synapse sẽ trở lại trạng thái bình thường của nó. Thế nhưng không phải tất cả những chất dẫn truyền thần kinh được gửi đi thì đều tìm được đường tới các nơ-ron nhận. Một số thành phần còn đọng lại trong synapse sẽ bị phá vỡ bởi các enzymes, và một số khác thì được đưa trở lại nhân của nơ-ron gửi thông qua một quá trình gọi là tái hấp thu (reuptake).

Khá nhiều các chất dẫn truyền thần kinh quan trọng có liên quan tới các rối loạn tâm lý và tâm thần, bao gồm dopamine, serotonin, norepinephrine, và gamma-aminobutyric acid (gọi tắt là GABA). Serotonin và dopamin có thể dính lứu tới trầm cảm, hưng cảm (mania), và tâm thần phân liệt (schizophrenia). Norepinephrine là chất dẫn truyền thần kinh đảm nhận vai trò giao tiếp với hệ thần kinh cường giao cảm (Sympathetic nervous system), mà được cho rằng có liên quan tới việc sản sinh ra các trạng thái bồn chồn, kích thích cao độ mà từ đó có thể gây ra chứng rối loạn lo âu (anxiety disorders) và các tình trạng liên quan tới căng thẳng khác. GABA cản trở các xung thần kinh chạy khắp não bộ và có liên quan tới rối loạn lo âu.

Các lý thuyết trước đây liên hệ các chất dẫn truyền thần kinh với các rối loạn tâm lý và tâm thần còn đôi khi cho rằng, một vài rối loạn được gây ra bởi hoặc là quá nhiều, hoặc là quá ít một số chất dẫn truyền thần kinh nhất định (ví dụ: hưng cảm liên quan tới quá nhiều norepinephrine, rối loạn lo âu thì lại có quá ít GABA). Những nghiên cứu sau này đã khám phá ra nhiều chi tiết khác đằng sau những ý tưởng này. Các chất dẫn truyền thần kinh được tổng hợp trong nơ-ron thông qua một loạt các bước trao đổi chất, bắt đầu với amino acid. Mỗi một phản ứng khi đang sản xuất ra chất dẫn truyền thần kinh thì đều được xúc tác bởi một enzyme. Quá nhiều hay quá ít một số chất dẫn truyền thần kinh nhất định có thể gây ra lỗi trong quá trình trao đổi chất. Sự lộn xộn tương tự ở các chất dẫn truyền thần kinh cụ thể khác có thể dẫn đến sự biến đổi trong quá trình các chất dẫn truyền thần kinh được ngừng hoạt động sau khi đã được truyền tới các synapse. Ví dụ, thất bại trong việc đẩy nốt các chất dẫn truyền thần kinh còn lại trở về với nhân của nơ-ron gửi (tái hấp thu) sẽ để lại một lượng dư thừa các chất dẫn truyền thần kinh trong synapse. Sau đó, nếu một xung thần kinh dẫn đến việc nhiều chất dẫn truyền thần kinh được truyền tới các synapse, các nơ-ron nhận sẽ gần như là có gấp đôi lượng chất hóa học này, từ đó làm tăng khả năng tạo ra một xung thần kinh mới.

Các nghiên cứu khác tập trung vào khả năng các thụ thể (receptors) của các dẫn truyền thần kinh là có lỗi chính trong việc gây ra các rối loạn tâm lý/tâm thần. Nếu như các thụ thể ở các nơ-ron nhận quá nhiều hoặc quá dễ bị kích thích, kết quả sẽ tương tự như việc có quá nhiều lượng các chất dẫn truyền thần kinh được gửi đi. Sẽ đơn giản là có nhiều chỗ tồn tại hơn cho việc các chất dẫn truyền thần kinh tương tác với nhau, tăng khả năng nơ-ron nhận sẽ được kích thích. Ví dụ những ảo tưởng (delusions) và ảo giác (hallucinations) của chứng tâm thần phân liệt, có thể là kết quả của việc quá tải lượng thụ thể dopamine.

Rất nhiều phương thức kiểm soát được độ nhạy cảm của các nơ-ron nhận. Ví dụ nếu một thụ thể được hoạt động quá lâu, nhân của nơ-ron có thể điều chỉnh lại độ nhạy của thụ thể khiến cho nó khó tạo ra xung thần kinh hơn. Khi một nhân bắt đầu phát ra các xung hoặc tín hiệu nhiều hơn, thụ thể này sẽ giải phóng những “thông điệp” thứ hai (second messengers). Một khi thông điệp này được giải phóng, chúng đóng vai trò trong việc điều chỉnh độ nhạy của các thụ thể của nơ-ron nhận với dopamine, norepinephrine, hay serotonin (Duman, Heninger, & Nestler, 1997; Shelton, Mainer, & Sulser, 1996). Một số người có thể cho rằng những thông điệp thứ hai này như là một dạng nơ-ron giúp chỉnh sửa độ nhạy của thụ thể khi nó trở nên quá kích hoạt (overly active). Nghiên cứu hiện tại về bệnh trầm cảm gợi ý rằng các loại thuốc chống trầm cảm (antidepressants) có thể có hiệu quả do khả năng của những loại thuốc này có tác động lên những thông điệp thứ hai.

Quá trình mà một thông điệp thứ hai (second messenger) được giải phóng

Quá trình mà một thông điệp thứ hai (second messenger) được giải phóng

Một vài phương thức khác mà những người điều tra dùng để nghiên cứu về hoạt động của các chất dẫn truyền thần kinh trong não bộ là cho mọi người uống các loại thuốc gây kích thích một vài thụ thể nhất định ở các chất dẫn truyền thần kinh. Thuốc kiểu này còn được gọi là agonist (chất khởi tạo một phản ứng sinh lý khi kết hợp với thụ thể). Ví dụ một serotonin agonist, là một loại thuốc giúp kích thích các thụ thể serotonin để sản sinh ra những hiệu ứng tương tự như serotonin tự nhiên. Ngược lại, một antagonist (chất đối kháng) là loại thuốc chỉ hoạt động trên các thụ thể của chất dẫn truyền thần kinh, có tác dụng làm “mềm” các hoạt động của nó. Ví dụ, các loại thuốc dùng để chữa trị bệnh tâm thần phân liệt là dạng đối kháng dopamine giúp chặn những thụ thể dopamine lại.

Dịch và chú thích: Khánh Linh

Nguồn: Current Paradigms in Psychopathology: The Neuroscience Paradigm, Abnormal Psychology, 12th Edition (Ann M. Kring, Sheri L. Johnson, Gerald C. Davison, John M. Neale)

Trả lời

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Đăng xuất / Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Đăng xuất / Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Đăng xuất / Thay đổi )

Google+ photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google+ Đăng xuất / Thay đổi )

Connecting to %s