Điều chưa biết về "bộ não thứ hai" trong ruột người

Hệ thống thần kinh ruột (ENS) của con người hoạt động giống như các mạng lưới thần kinh khác trong não và tủy sống, nên nó thường được gọi là "bộ não thứ hai".

Sử dụng một kỹ thuật được phát triển gần đây kết hợp ghi video độ phân giải cao với phân tích hoạt động điện sinh học, các nhà khoa học có thể nghiên cứu ruột kết của chuột và đặc biệt là cách ruột di chuyển.

Một trong những phát hiện quan trọng là khám phá cách hàng ngàn tế bào thần kinh bên trong ENS giao tiếp với nhau, gây ra các cơn co thắt trong đường tiêu hóa để hỗ trợ quá trình tiêu hóa. Cho đến nay, vẫn chưa rõ bằng cách nào những tế bào thần kinh này có thể hợp lực để làm điều đó.

Nhà sinh lý học thần kinh Nick Spencer từ Đại học Flinders (Australia) cho biết: "Thật thú vị, cùng một mạch thần kinh đã được kích hoạt trong cả các cơn co thắt có đẩy và không theo động lực".

Nhóm nghiên cứu đã tìm thấy các chùm nơ-ron lớn kết nối bắn ra để đẩy chất chứa trong ruột già xuống sâu hơn trong ruột, thông qua cả các nơ-ron vận động kích thích (gây ra) và ức chế (ngăn chặn).

Khám phá này có nghĩa là ENS được tạo thành từ một mạng lưới mạch điện tiên tiến hơn, bao phủ một phần rộng hơn của ruột và liên quan đến một lượng lớn các loại tế bào thần kinh hoạt động song song hơn người ta vẫn nghĩ trước đây.

Một phát hiện quan trọng khác là hoạt động này khác đáng kể so với động lực được thấy ở các cơ quan cơ khác trên cơ thể không có hệ thống thần kinh tích hợp, chẳng hạn như mạch bạch huyết, niệu quản hoặc tĩnh mạch cửa.

Các nhà nghiên cứu giải thích trong báo cáo: "Cơ chế được xác định phức tạp hơn dự kiến và rất khác so với lực đẩy chất lỏng dọc theo các cơ quan cơ trơn rỗng khác".

Nhóm nghiên cứu cho biết họ ủng hộ giả thuyết rằng ENS trên thực tế là "bộ não đầu tiên" chứ không phải bộ não thứ hai - cho thấy rằng nó có thể đã tiến hóa ở động vật một thời gian dài trước khi bộ não thực sự của chúng ta có hình dạng hiện tại.

Nếu điều đó là sự thật thì những tác động này vượt xa sự can thiệp của chuột, mặc dù vẫn cần nghiên cứu sâu hơn để tìm ra chính xác các hoạt động của ENS ảnh hưởng đến hoạt động của đường tiêu hóa ở các loài khác nhau như thế nào.

"Sự đồng bộ hoạt động của tế bào thần kinh trên một quần thể lớn các tế bào thần kinh là phổ biến trong hệ thần kinh của nhiều loài động vật có xương sống", Spencer nói thêm.