Những thay đổi đối với tế bào thần kinh cản trở bộ não lão hóa
Tin tốt là hầu hết mọi người ở các nước phát triển đang sống lâu hơn; tin không vui là bộ não thường không hoạt động nhạy bén ở độ tuổi già của chúng ta.Hiện tại, các chuyên gia chưa hiểu đầy đủ lý do tại sao các chức năng nhận thức của não như trí nhớ và lời nói lại suy giảm khi chúng ta già đi. Điều này bất chấp nhận thức rằng sự suy giảm nhận thức có thể được phát hiện trước khi một cá nhân đến tuổi 50.
Tiến sĩ khoa học thần kinh Andy Randall và Jon Brown, Ph.D. từ Đại học Bristol đã xác định được một cơ chế tế bào mới gây ra những thay đổi đối với hoạt động của tế bào thần kinh - một hành động có thể góp phần làm suy giảm nhận thức trong quá trình lão hóa khỏe mạnh bình thường.
Bộ não phần lớn sử dụng các tín hiệu điện để mã hóa và truyền tải thông tin. Những thay đổi đối với hoạt động điện này có khả năng gây ra những thay đổi phụ thuộc vào độ tuổi đối với khả năng nhận thức.
Các nhà nghiên cứu đã kiểm tra hoạt động điện của não bằng cách ghi lại các tín hiệu điện trong các tế bào đơn lẻ của vùng hải mã, một cấu trúc có vai trò quan trọng trong chức năng nhận thức. Bằng cách làm này, họ có thể đánh giá “khả năng kích thích của tế bào thần kinh” - mức độ dễ dàng mà tế bào thần kinh có thể tạo ra các tín hiệu điện ngắn gọn, nhưng rất lớn, được gọi là điện thế hoạt động.
Điện thế hoạt động thực tế xảy ra trong tất cả các tế bào thần kinh và là yếu tố cần thiết để truyền tín hiệu hoặc thông tin liên lạc trong tất cả các mạch của hệ thần kinh.
Điện thế hoạt động được kích hoạt gần cơ thể tế bào của tế bào thần kinh và một khi được tạo ra, sẽ di chuyển nhanh chóng qua cấu trúc phân nhánh ồ ạt của tế bào thần kinh, dọc theo cách kích hoạt các khớp thần kinh mà tế bào thần kinh tạo ra với nhiều tế bào thần kinh khác được kết nối với nó.
Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra các tế bào thần kinh hồi hải mã trong một bộ não già đi gặp khó khăn trong việc tạo ra các điện thế hoạt động.
Hơn nữa, họ đã chứng minh rằng sự miễn cưỡng tương đối này để tạo ra điện thế hoạt động phát sinh từ những thay đổi đối với các đặc tính hoạt hóa của các protein màng được gọi là kênh natri. Các kênh natri ảnh hưởng đến sự bắt đầu nhanh chóng của điện thế hoạt động bằng cách cho phép dòng chảy các ion natri vào tế bào thần kinh.
Randall, một giáo sư về sinh lý thần kinh ứng dụng, cho biết: “Phần lớn công việc của chúng tôi là tìm hiểu về tín hiệu điện bị rối loạn chức năng trong não bị bệnh, cụ thể là bệnh Alzheimer.
“Tuy nhiên, chúng tôi bắt đầu đặt câu hỏi, tại sao ngay cả bộ não khỏe mạnh cũng có thể hoạt động chậm lại khi bạn đến tuổi tôi.Các cuộc điều tra trước đây ở những nơi khác đã mô tả những thay đổi liên quan đến tuổi trong các quá trình được kích hoạt bởi điện thế hoạt động, nhưng phát hiện của chúng tôi rất quan trọng vì chúng cho thấy rằng việc tạo ra điện thế hoạt động ngay từ đầu là công việc khó khăn hơn ở các tế bào não già.
“Ngoài ra, bằng cách xác định các kênh natri là thủ phạm có thể gây ra sự miễn cưỡng tạo ra điện thế hoạt động, công việc của chúng tôi thậm chí còn chỉ ra những cách mà chúng tôi có thể sửa đổi những thay đổi liên quan đến tuổi tác đối với sự hưng phấn của tế bào thần kinh và bằng khả năng nhận thức suy luận.
Các phát hiện được công bố trên tạp chí Sinh học thần kinh của lão hóa.
Nguồn: Đại học Bristol