Nghiên cứu về chuột cho thấy tại sao thói quen khó bị phá vỡ

Đối với nhiều người, Nghị quyết trong Năm Mới của chúng tôi để giảm lượng đồ ngọt đã rơi vào thời kỳ khó khăn. Một nghiên cứu mới phát hiện ra thói quen ăn ngọt để lại dấu ấn lâu dài trên các mạch cụ thể trong não, khiến chúng ta bắt đầu thèm ăn.

Như đã xuất bản trên tạp chí NơronCác nhà khoa học của Đại học Duke tin rằng phát hiện của họ sẽ cải thiện hiểu biết về cách các thói quen như đường và các tệ nạn khác thay đổi não bộ. Hơn nữa, sự đánh giá mới về cách thức mà thói quen ảnh hưởng đến não bộ hy vọng sẽ dẫn đến những chiến lược mới để phá vỡ chúng.

“Một ngày nào đó, chúng ta có thể nhắm mục tiêu các mạch này ở mọi người để giúp thúc đẩy những thói quen mà chúng ta muốn và loại bỏ những thói quen mà chúng ta không muốn,” điều tra viên cao cấp của nghiên cứu Nicole Calakos, M.D., Ph.D.

Calakos, một chuyên gia về khả năng thích ứng của não, đã hợp tác với Henry Yin, một chuyên gia về các mô hình hành vi thói quen của động vật tại khoa tâm lý học và khoa học thần kinh của Duke. Cả hai nhà khoa học này cũng là thành viên của Viện Khoa học Não Duke.

Các nhóm của họ đã huấn luyện những con chuột khỏe mạnh khác để hình thành thói quen ăn đường với mức độ nghiêm trọng khác nhau, một quá trình đòi hỏi phải nhấn một đòn bẩy để nhận những viên kẹo nhỏ. Những con vật bị mắc câu tiếp tục nhấn cần ngay cả sau khi đồ ăn được lấy ra.

Sau đó, các nhà nghiên cứu so sánh não của những con chuột đã hình thành thói quen với những bộ não chưa hình thành thói quen. Đặc biệt, nhóm đã nghiên cứu hoạt động điện trong hạch nền, một mạng lưới phức hợp gồm các vùng não kiểm soát các hành động vận động và hành vi cưỡng chế, bao gồm cả nghiện ma túy.

Trong hạch cơ bản, hai loại đường chính mang thông điệp đối lập: Một loại mang tín hiệu 'đi' thúc đẩy một hành động, loại kia là tín hiệu 'dừng'.

Các thí nghiệm của nghiên cứu sinh sinh học thần kinh tại Duke, Justin O’Hare đã phát hiện ra rằng đường dừng và đường đi đều hoạt động tích cực hơn ở những con chuột có thói quen ăn đường. O’Hare cho biết anh ấy không mong đợi thấy tín hiệu dừng tăng lên như nhau trong bộ não thói quen, bởi vì theo truyền thống, nó được coi là yếu tố giúp ngăn chặn một hành vi.

Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra sự thay đổi về thời gian kích hoạt trong hai con đường. Ở những con chuột đã hình thành thói quen, đường đi được bật trước đường dừng. Trong những bộ não không có thói quen, tín hiệu dừng trước khi đi. Những thay đổi này trong mạch não kéo dài và rõ ràng đến mức nhóm có thể dự đoán những con chuột nào đã hình thành thói quen chỉ bằng cách nhìn vào các mảnh não biệt lập của chúng trong đĩa petri.

Các nhà khoa học trước đây đã lưu ý rằng những đường đi của các hạch cơ bản đối lập này dường như đang trong một cuộc đua, mặc dù không ai chứng minh rằng một thói quen giúp cho đường đi bắt đầu thành công. O’Hare nói rằng đó là bởi vì các tín hiệu đi và dừng đã không được nghiên cứu trong cùng một bộ não cùng một lúc. Nhưng các chiến lược ghi nhãn mới được sử dụng bởi các nhà khoa học Duke cho phép các nhà nghiên cứu đo lường hoạt động của hàng chục tế bào thần kinh trong cả hai con đường đồng thời trên cùng một loài động vật.

Calakos nói: “Khởi đầu của con đường đi có ý nghĩa. "Nó có thể khiến con vật có nhiều khả năng tham gia vào hành vi hơn." Các nhà nghiên cứu đang thử nghiệm ý tưởng này, cũng như điều tra cách thức sắp xếp lại trong hoạt động xảy ra ngay từ đầu.

Điều thú vị là nhóm đã quan sát thấy những thay đổi về hoạt động đi và dừng xảy ra trên toàn bộ vùng hạch nền mà họ đang nghiên cứu trái ngược với các tập hợp con cụ thể của tế bào não. O’Hare cho biết điều này có thể liên quan đến quan sát rằng việc nghiện một thứ có thể khiến một người có nhiều khả năng tham gia vào các thói quen hoặc nghiện không lành mạnh khác.

Để xem liệu chúng có thể phá bỏ một thói quen hay không, các nhà nghiên cứu đã khuyến khích những con chuột thay đổi thói quen bằng cách chỉ thưởng cho chúng nếu chúng ngừng nhấn cần gạt. Những con chuột bỏ thuốc thành công nhất có tế bào chết yếu hơn. Nhưng làm thế nào điều này có thể chuyển thành trợ giúp cho những người có thói quen xấu vẫn chưa rõ ràng. Vì hạch nền có liên quan đến một loạt các chức năng nên việc nhắm mục tiêu bằng thuốc có thể khó khăn.

Nghiên cứu cung cấp một lời giải thích sinh học cho sự thành công của các phương pháp mới nổi để điều trị chứng nghiện bằng cách sử dụng kích thích điện hoặc từ trường.

Calakos giải thích rằng một số nhà nghiên cứu đang bắt đầu khám phá khả năng điều trị chứng nghiện ma túy bằng cách sử dụng kích thích từ trường xuyên sọ hoặc TMS, một kỹ thuật không xâm lấn sử dụng xung từ tính để kích thích não.

Bà cho biết: “TMS là một cơ sở để tiếp cận các mạch này trong các bệnh nặng hơn, đặc biệt nhắm vào vỏ não, một vùng não đóng vai trò là đầu vào chính của hạch nền. Đối với những thói quen xấu thông thường hơn “đơn giản hơn, các chiến lược hành vi mà nhiều người trong chúng ta thử cũng có thể khai thác các cơ chế tương tự,” Calakos nói thêm. "Có thể chỉ là vấn đề tìm ra cách nào trong số chúng hiệu quả nhất."

Trong khi đó, Calakos và nhóm của cô đang nghiên cứu điều gì phân biệt những thói quen bình thường với những thói quen có vấn đề có thể thấy trong các tình trạng như rối loạn ám ảnh cưỡng chế.

Nguồn: Đại học Duke