Hoạt động quá mức ở vỏ não trước bên dưới của não có thể là một trong những nguyên nhân gây ra trầm cảm và lo lắng. ESB Professional / Shutterstock
Mặc dù trầm cảm và lo âu ảnh hưởng đến hàng triệu người trên toàn thế giới, vẫn còn nhiều điều chúng ta chưa biết về chúng. Trên thực tế, chúng ta vẫn chưa hiểu đầy đủ về vùng não nào có liên quan đến chứng trầm cảm và lo âu, và chúng khác nhau như thế nào giữa những người có các triệu chứng khác nhau. Hiểu cách thức hoặc lý do tại sao những khác biệt này xảy ra là cơ bản để phát triển các phương pháp điều trị tốt hơn.
Cho đến nay, chúng ta biết rằng một phần của thùy trán của não, vỏ não trước trán, thường hiển thị thay đổi hoạt động ở những người bị trầm cảm và lo lắng. Các bộ phận liên quan đến nhận thức và điều chỉnh cảm xúc không hoạt động, trong khi các bộ phận khác liên quan đến việc tạo ra cảm xúc và các chức năng bên trong cơ thể hoạt động quá mức.
Một khu vực quan trọng được chứng minh là hoạt động quá mức ở những người bị trầm cảm và lo lắng là vỏ não vùng trước dưới (sgACC), được cho là có liên quan đến các phản ứng cảm xúc. Tuy nhiên, các nghiên cứu về hình ảnh thần kinh chỉ cho thấy mối tương quan và không cho chúng ta biết rằng hoạt động quá mức gây ra bất kỳ triệu chứng nào. Nhưng nghiên cứu mới của chúng tôi đã phát hiện ra việc kích hoạt quá mức sgACC gây ra các triệu chứng trầm cảm và lo lắng, làm nổi bật mối quan hệ nhân quả.
Đối với nghiên cứu của mình, chúng tôi sử dụng marmosets (một loại linh trưởng) vì não của chúng gần giống não người. Chúng tôi nhận thấy hoạt động quá mức ở khu vực này gây ra một số đặc điểm chính của rối loạn tâm trạng và lo âu, đặc biệt là cách chúng phản ứng với mối đe dọa. Phản ứng của họ trước mối đe dọa là rất quan trọng, vì bệnh nhân trầm cảm và lo lắng có xu hướng nhận thức và phản ứng với các tình huống tiêu cực hơn.
Để kích hoạt quá mức sgACC, chúng tôi đã cấy các ống rỗng nhỏ - gọi là cannulae - vào não của marmoset. Sau đó, chúng tôi truyền một lượng nhỏ thuốc vào sgACC để tăng khả năng hưng phấn mà không làm hỏng hoặc gián đoạn chức năng ở các vùng não khác. Chúng tôi cũng cấy một thiết bị không dây nhỏ vào động mạch để đo huyết áp và nhịp tim.
Nhưng trước khi kích hoạt quá mức sgACC, chúng tôi đã huấn luyện các con marmoset liên kết một giai điệu cụ thể với sự hiện diện của một con rắn cao su, loài mà marmosets nhận thấy là mối đe dọa. Sau khi biết được mối liên hệ này, những con marmosets biểu hiện sự sợ hãi và huyết áp cao hơn khi nghe thấy âm thanh. Sau đó chúng tôi trình bày giai điệu không có con rắn để phá vỡ liên kết này. Điều này cho phép chúng tôi đo lường mức độ nhanh chóng mà các marmoset có thể làm giảm phản ứng sợ hãi của chúng khi có và không kích hoạt quá mức sgACC.
Không cần kích hoạt quá mức, marmoset dần dần điều chỉnh phản ứng đe dọa của chúng trong vòng vài phút khi nghe thấy âm thanh mà không có rắn. Nhưng sau khi kích hoạt quá mức sgACC, marmosets biểu hiện hành vi sợ hãi và huyết áp cao hơn trong thời gian dài hơn. Họ cũng vẫn lo lắng về các loại mối đe dọa khác (dưới dạng một con người xa lạ). Phản ứng này cho thấy họ không còn có thể làm nản lòng các phản ứng đe dọa của mình. Không thể điều tiết cảm xúc cũng gặp ở nhiều bệnh nhân lo âu và trầm cảm.
Những phát hiện này được xây dựng dựa trên làm việc sớm hơn điều đó cho thấy hoạt động quá mức của sgACC làm giảm dự đoán và động lực cho phần thưởng, phản ánh chứng rối loạn trương lực cơ (không có khả năng cảm nhận được niềm vui) thường thấy ở bệnh trầm cảm. Điều này cho thấy sgACC hoạt động quá mức có thể gây ra hai trong số các triệu chứng cốt lõi thường thấy ở bệnh trầm cảm - cảm xúc tiêu cực (bao gồm cả lo lắng) và thiếu vui vẻ.
Bệnh tim và trầm cảm
Một câu hỏi nổi bật khác là tại sao những người bị trầm cảm cũng có tăng nguy cơ mắc bệnh tim. Trong khi chắc chắn có lối sống và các yếu tố kinh tế xã hội liên kết bệnh tim và trầm cảm, chúng tôi muốn kiểm tra xem bản thân hoạt động quá mức của sgACC có thể gây rối loạn chức năng tim mạch hay không. Chúng tôi nghĩ rằng vùng này có thể quan trọng vì nó được kết nối với thân não, nơi điều chỉnh nhịp tim và huyết áp của chúng ta.
Chúng tôi phát hiện ra rằng sgACC hoạt động quá mức không chỉ phóng đại phản ứng huyết áp của marmosets đối với mối đe dọa, nó còn làm tăng nhịp tim và giảm sự biến đổi nhịp tim ngay cả khi nghỉ ngơi. Sự thay đổi nhịp tim là một thước đo quan trọng để đánh giá mức độ nhanh chóng của tim có thể thích ứng với những thay đổi của môi trường, đặc biệt là các tín hiệu dự đoán phần thưởng hoặc hình phạt.
Những thay đổi này phản ánh một số rối loạn chức năng tim được thấy trong trầm cảm và lo âu. Nhịp tim tăng cao và sự thay đổi nhịp tim giảm cho thấy rằng hoạt động quá mức trong sgACC thúc đẩy phản ứng “chiến đấu hoặc bỏ chạy” của cơ thể, phản ứng này - nếu kéo dài trong thời gian dài - khiến tim căng thẳng hơn và có thể giải thích tăng tỷ lệ mắc bệnh tim.
Đáp ứng điều trị
Chúng tôi cũng sử dụng hình ảnh não để điều tra các vùng khác bị ảnh hưởng bởi hoạt động quá mức của sgACC trong các tình huống đe dọa. Chúng tôi thấy hoạt động gia tăng ở hai phần quan trọng của mạng lưới căng thẳng của não, hạch hạnh nhân và vùng dưới đồi. Ngược lại, hoạt động giảm được thấy ở các phần của vỏ não bên trước trán, nơi điều chỉnh các phản ứng cảm xúc và kém hoạt động trong bệnh trầm cảm. Những thay đổi này rất khác với những thay đổi được thấy sau khi kích hoạt quá mức trong một tình huống khen thưởng.
Biết được những khác biệt này có thể là chìa khóa để chúng tôi hiểu được phương pháp điều trị nào sẽ hiệu quả nhất tùy thuộc vào các triệu chứng của bệnh nhân. Sau đó, điều này khiến chúng tôi tìm hiểu lý do tại sao một số người phản ứng với thuốc chống trầm cảm trong khi những người khác thì không. Loại thuốc chống trầm cảm phổ biến nhất là thuốc ức chế tái hấp thu serotonin có chọn lọc (SSRI). Nhưng lên đến một phần ba những người dùng thuốc chống trầm cảm kháng trị - nghĩa là họ không đáp ứng với thuốc. Những phương pháp điều trị mới là cần thiết cho những người này.
Ketamine đã cho thấy một số hứa hẹn trong việc điều trị thành công những người bị trầm cảm kháng điều trị - và hành động trong vòng vài giờ để giảm các triệu chứng. Trước đây, chúng tôi đã chỉ ra ketamine hiệu quả điều trị anhedonia sau khi sgACC đã được kích hoạt quá mức.
Nhưng trong nghiên cứu gần đây của chúng tôi, chúng tôi phát hiện ra rằng ketamine không thể cải thiện các phản ứng giống như lo lắng tăng cao mà các marmoset hiển thị đối với người không quen thuộc. Điều này cho chúng ta thấy các triệu chứng trầm cảm và lo lắng khác nhau phản ứng khác nhau với các loại thuốc hoặc phương pháp điều trị chống trầm cảm khác nhau. Một mặt, chứng loạn trương lực cơ bị đảo ngược bởi ketamine, trong khi lo lắng thì không.
Nhưng việc kích hoạt quá mức sgACC có thể chỉ là một nguyên nhân cơ bản gây ra trầm cảm và lo lắng. Những người khác có thể có hoạt động thay đổi ở các vùng khác nhau của vỏ não trước trán, cũng là liên quan đến lo lắng. Vẫn còn một chặng đường dài trước khi chúng ta xác định được các nguyên nhân khác nhau của trầm cảm và lo lắng và phương pháp điều trị nào có thể cải thiện chúng. Nhưng nghiên cứu của chúng tôi cho thấy rằng đối với một số người, việc nhắm mục tiêu sgACC hoạt động quá mức có thể là chìa khóa trong việc điều trị các triệu chứng của họ.
Về các tác giả
Laith Alexander, Tiến sĩ Dự bị Học thuật, Đại học Cambridge; Angela Charlotte Roberts, Giáo sư Khoa học Thần kinh Hành vi, Đại học Cambridgevà Gỗ Christian, Phó Tiến sĩ Nghiên cứu Sau Tiến sĩ, Sinh lý học và Dược học, Đại học Cambridge
Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.
Sách liên quan:
Thói quen nguyên tử: Cách dễ dàng và đã được chứng minh để xây dựng thói quen tốt và phá vỡ những điều xấu
của James Clear
Atomic Habits đưa ra những lời khuyên thiết thực để phát triển những thói quen tốt và từ bỏ những thói quen xấu, dựa trên nghiên cứu khoa học về thay đổi hành vi.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
Bốn khuynh hướng: Cấu hình tính cách không thể thiếu tiết lộ cách làm cho cuộc sống của bạn tốt đẹp hơn (và cuộc sống của những người khác cũng tốt hơn)
bởi Gretchen Rubin
Bốn xu hướng xác định bốn loại tính cách và giải thích cách hiểu xu hướng của chính bạn có thể giúp bạn cải thiện các mối quan hệ, thói quen làm việc và hạnh phúc tổng thể.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
Hãy suy nghĩ lại: Sức mạnh của việc biết những gì bạn không biết
của Adam Grant
Think Again khám phá cách mọi người có thể thay đổi suy nghĩ và thái độ của mình, đồng thời đưa ra các chiến lược để cải thiện tư duy phản biện và ra quyết định.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
Cơ thể giữ điểm số: Não bộ, trí óc và cơ thể trong việc chữa lành chấn thương
bởi Bessel van der Nikol
The Body Keeps the Score thảo luận về mối liên hệ giữa chấn thương và sức khỏe thể chất, đồng thời đưa ra những hiểu biết sâu sắc về cách điều trị và chữa lành chấn thương.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
Tâm lý học về tiền bạc: Những bài học vượt thời gian về sự giàu có, lòng tham và hạnh phúc
bởi Morgan Housel
Tâm lý học về tiền bạc xem xét cách thức mà thái độ và hành vi của chúng ta đối với tiền bạc có thể định hình thành công tài chính và hạnh phúc tổng thể của chúng ta.
