Hệ thần kinh đặc biệt bên trong đường ruột

Theo Healthline, bên trong thành ruột là hệ thần kinh ruột (enteric nervous system – ENS), mạng lưới gồm hàng trăm triệu tế bào thần kinh trải dài dọc theo đường tiêu hóa. Hệ thần kinh này có thể tự điều phối nhiều hoạt động như co bóp ruột, vận chuyển thức ăn, tiết enzyme tiêu hóa và điều hòa lưu lượng máu đến đường ruột mà không cần não chỉ đạo từng bước.

Chính khả năng hoạt động tương đối độc lập này khiến ENS được ví như “bộ não thứ hai”. Tuy nhiên, ENS không thể tư duy, ghi nhớ hay đưa ra quyết định như não bộ, mà chủ yếu đảm nhiệm việc điều phối các chức năng của hệ tiêu hóa.

Não và đường ruột tác động lẫn nhau

Theo Medical News Today, trục não – ruột (gut-brain axis) là hệ thống kết nối não với đường tiêu hóa, cho phép hai cơ quan trao đổi tín hiệu theo cả hai chiều. Sự giao tiếp này diễn ra theo nhiều con đường khác nhau, bao gồm dây thần kinh phế vị, các hormone, hệ miễn dịch và hệ vi sinh vật đường ruột.

Nhờ sự kết nối này, những thay đổi ở não có thể ảnh hưởng đến hoạt động của đường tiêu hóa. Đây là lý do nhiều người bị đau bụng, đầy hơi hoặc tiêu chảy khi căng thẳng, hồi hộp trước kỳ thi hay một sự kiện quan trọng.

Ngược lại, tình trạng của đường ruột cũng có thể tác động đến não. Trang Healthline chỉ ra hệ vi sinh vật đường ruột tạo ra nhiều hợp chất tham gia vào quá trình truyền tín hiệu giữa ruột và não. Các nghiên cứu cho thấy sự mất cân bằng hệ vi sinh vật có liên quan đến một số rối loạn về tâm trạng và chức năng não.

Đường ruột có thể ảnh hưởng đến tâm trạng

Khoảng 90-95% lượng serotonin của cơ thể được sản xuất tại đường tiêu hóa. Tuy nhiên, phần lớn lượng serotonin này tham gia điều hòa hoạt động của ruột và không trực tiếp đi vào não để kiểm soát cảm xúc.

Các chuyên gia cho rằng tác động của đường ruột lên tâm trạng là kết quả của sự phối hợp giữa hệ thần kinh ruột, hệ vi sinh vật, hệ miễn dịch và các tín hiệu hóa học trao đổi với não, thay vì chỉ do một chất dẫn truyền thần kinh. Vì vậy, sức khỏe đường ruột và sức khỏe tinh thần có mối liên hệ chặt chẽ.

Khi hệ tiêu hóa gặp vấn đề, một số người có thể đồng thời xuất hiện các triệu chứng như lo âu, căng thẳng hoặc khó ngủ. Ngược lại, stress kéo dài cũng có thể làm thay đổi hệ vi sinh vật đường ruột, từ đó ảnh hưởng đến chức năng tiêu hóa.

Theo các chuyên gia, chăm sóc đường ruột không chỉ giúp hệ tiêu hóa hoạt động hiệu quả mà còn góp phần duy trì sự cân bằng của trục não – ruột. Ưu tiên chế độ ăn giàu chất xơ từ rau xanh, trái cây, ngũ cốc nguyên hạt và các loại đậu để nuôi dưỡng lợi khuẩn đường ruột. Có thể bổ sung sữa chua, kim chi nếu phù hợp, đồng thời hạn chế thực phẩm siêu chế biến và nhiều đường.

Duy trì vận động thường xuyên, ngủ đủ giấc, kiểm soát căng thẳng và chỉ sử dụng kháng sinh khi có chỉ định của bác sĩ nhằm hạn chế ảnh hưởng đến hệ vi sinh vật đường ruột.

Từ “bộ não thứ hai” đến một hướng tiếp cận mới trong chăm sóc sức khỏe tinh thần

Việc đường ruột được ví như “bộ não thứ hai” không chỉ là một cách nói hình tượng. Ngày càng nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng sự cân bằng của hệ vi sinh đường ruột có thể ảnh hưởng đến hoạt động của trục Não – Ruột (Gut-Brain Axis), từ đó tác động đến cảm xúc, hành vi và chức năng nhận thức.

Điều này cũng mở ra một hướng tiếp cận hoàn toàn mới trong chăm sóc sức khỏe: không chỉ tác động lên não bộ mà còn bắt đầu từ việc chăm sóc hệ vi sinh đường ruột. Trong số đó, psychobiotic là một trong những giải pháp nhận được rất nhiều sự quan tâm của giới khoa học.

Psychobiotic là những chủng lợi khuẩn đã được nghiên cứu về khả năng tác động tích cực lên trục Não – Ruột. Thông qua việc điều hòa hệ vi sinh đường ruột, các chủng lợi khuẩn này có thể góp phần:

• Duy trì sự đa dạng và cân bằng của hệ vi sinh đường ruột.
• Hỗ trợ tăng cường tính toàn vẹn của hàng rào ruột, hạn chế tình trạng tăng tính thấm ruột.
• Điều hòa đáp ứng miễn dịch và giảm tình trạng viêm mức độ thấp – một yếu tố được cho là có liên quan đến nhiều rối loạn thần kinh và tâm thần.
• Tạo ra các chất chuyển hóa như axit béo chuỗi ngắn (SCFAs) và ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp hoặc điều hòa các chất dẫn truyền thần kinh thông qua trục Não – Ruột.
• Hỗ trợ truyền tín hiệu giữa đường ruột và não bộ

Mặc dù không được xem là thuốc điều trị các bệnh lý tâm thần, nhưng psychobiotic là một giải pháp hỗ trợ dựa trên cơ chế sinh học của trục Não – Ruột, giúp chăm sóc sức khỏe tiêu hóa và góp phần duy trì sức khỏe tinh thần từ gốc.

Tạp chí NationalGeographic vừa có bài giải thích cập nhật và dễ hiểu về vấn đề này

Thế giới vi sinh nhỏ mà có võ

Ruột của chúng ta có hệ vi sinh vật riêng – là một cộng đồng đông đúc các sinh vật cực nhỏ gồm vi khuẩn, vi rút, nấm và ký sinh trùng sống trong đường ruột. Cơ thể chúng ta còn có bốn hệ vi sinh vật chính khác ở hệ hô hấp, da, đường niệu – sinh dục và khoang miệng. Cùng với nhau, hàng nghìn vi sinh vật sống ở trong và trên cơ thể, góp phần tạo nên hệ vi sinh ở con người.

Hệ vi sinh rất quan trọng với sức khỏe chúng ta nhưng nó chính xác là gì? Jusstin Sonnenburg – giáo sư vi sinh và miễn dịch học tại trường Đại học y Stanford, gợi ý chúng ta hãy nghĩ về nó như một hệ sinh thái thu nhỏ: “Để hình dung về hệ vi sinh, hãy nghĩ đến một khu rừng nhiệt đới – nhưng ở quy mô cực nhỏ, nơi các loài với nhiều hình dạng và kích cỡ tập hợp lại tại các vị trí cơ thể khác nhau”.

Tuy nhỏ nhưng vi sinh vật trong cơ thể lại có tầm quan trọng vô cùng lớn. Một số chức năng đã được các nhà khoa học biết đến như là bảo vệ cơ thể chống lại mầm bệnh xâm nhập, kích hoạt hệ miễn dịch và tiêu hóa thức ăn. Hầu hết các vi khuẩn đường ruột là có lợi dù cũng có những vi khuẩn có hại khác. Khi hệ vi sinh bị mất cân bằng, vi khuẩn xấu có cơ hội tung hoành, bội nhiễm, nó có thể nhiễm trùng nấm men hoặc các bệnh khác cho cơ thể.

Trong các hệ vi sinh của cơ thể, hệ vi sinh đường ruột được nghiên cứu nhiều nhất. Từ những gì chúng ta đã biết, có thể kết luận các vi sinh vật ở đường ruột mà vui, khỏe thì chúng ta được vui, khỏe; còn nếu thế giới nhỏ bé này hỗn loạn, sức khỏe của chúng ta cũng lập tức bị ảnh hưởng.

Hệ vi sinh đường ruột được tạo thành từ tất cả các vi sinh vật sống trong đường ruột và dạ dày của chúng ta. Tuy nhiên, chúng tập trung nhiều nhất ở ruột kết (kết tràng) – phần dài nhất của ruột già (đại tràng). Những sinh vật cực nhỏ này, đặc biệt là vi khuẩn, giúp cơ thể phân hủy carbohydrate (thành phần cơ bản nhất trong thức ăn mà cơ thể con người sử dụng để tạo ra năng lượng), protein (chất đạm) và đường thành các chất dinh dưỡng hữu ích và xử lý chất xơ trong ruột.

Bác sĩ Gail Cresci, chuyên gia về hệ vi sinh tại khoa tiêu hóa Bệnh viện Nhi Cleveland giải thích: “Những thứ không được tiêu hóa và hấp thụ sau khi chúng ta ăn vào đều đi xuống ruột, đến ruột già, qua ruột kết – nơi có phần lớn vi khuẩn – và trở thành thức ăn cho các vi sinh vật”.

Mối quan hệ phức tạp giữa hệ vi sinh đường ruột và sức khỏe là một thực tế. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra răng thừa hoặc thiếu một số loại vi khuẩn trong ruột liên quan mật thiết với sự khởi phát của bệnh tiểu đường. Nghiên cứu cũng chỉ ra ăn nhiều chất xơ giúp làm tăng sự đa dạng của hệ vi sinh đường ruột, làm giảm lượng đường trong máu và giúp chúng ta duy trì cân nặng phù hợp.

Bác sĩ Cresci cho biết: “Khi hệ vi sinh đường ruột cân bằng, vi khuẩn tạo ra rất nhiều phân tử có lợi và chất chuyển hóa hữu ích trong cơ thể. Chẳng hạn, vitamin K, còn gọi là “vitamin đông máu”, chủ yếu do vi khuẩn đường ruột sản xuất. Acid folic, giúp cơ thể chúng ta tạo ra các tế bào mới như da, tóc và móng tay, cũng được tạo ra bởi hệ vi sinh đường ruột”.

Tuy nhiên, thế nào là hệ vi sinh đường ruột “cân bằng” thì các chuyên gia còn chưa thống nhất về định nghĩa. Theo giáo sư Purna Kashyap, chuyên gia về y sinh tại Bệnh viện Mayo Clinic, quan điểm chung được thống nhất là đường ruột khỏe thì hệ vi sinh đường ruột có độ đa dạng cao, nhưng không có dấu hiệu nhận biết chung nào về sức khỏe đường ruột. Trạng thái “bình thường” ở người này có thể không đúng với người khác.

Trục liên hệ não – ruột

Một khía cạnh phức tạp khác của hệ vi sinh đường ruột là quan hệ của nó với não, được gọi là ” trục não – ruột”. Có rất nhiều nghiên cứu mới đáng chú ý về chủ đề này.

Ruột cung cấp từ 90-95% serotonin của cơ thể. Serotonin là chất dẫn truyền thần kinh giúp truyền thông tin giữa các tế bào thần kinh và điều chỉnh các chức năng của cơ thể như giấc ngủ, tâm trạng và tiêu hóa. Hệ vi sinh đường ruột cũng hỗ trợ sản xuất các chất dẫn truyền thần kinh và hóa chất khác như dopamine và tryptamine là những hormone liên quan đến cảm giác hạnh phúc của con người.

Giáo sư Sonnenburg ví von: “Ruột là một nhà máy sản xuất thuốc trong cơ thể. Có hàng trăm, có thể là hàng nghìn hợp chất có vai trò như thuốc được sản xuất bởi các vi khuẩn đường ruột và sau đó được hệ tuần hoàn hấp thụ”.

Ruột còn có hệ thần kinh riêng. Có thể chúng ta không thường nghe về hệ thần kinh ruột nhưng nó được gọi là “bộ não thứ hai” của cơ thể. Hàng triệu tế bào thần kinh nằm trong ruột kết hoạt động tương tự như cách bộ não chúng ta hoạt động. Hệ thần kinh ruột có nhiều chất dẫn truyền thần kinh giống như não, những chất này giúp cảm nhận cơn đau và kích hoạt hệ miễn dịch. Nó cũng di chuyển thức ăn qua hệ tiêu hóa.

Giáo sư Kashyap cho biết quan hệ giữa đường ruột có thể hoạt động hoàn toàn độc lập với bộ não nếu cần thiết”. Ông cho biết quan hệ giữa đường ruột và não tồn tại rõ ràng trước khi các nhà khoa học nghiên cứu về nó. Ví dụ có nhiều người bị tiêu chảy khi lo lắng, căng thẳng hoặc một số người bị táo bón khi chán nản.

Theo bác sĩ Cresci, giờ đây, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng các bệnh thoái hóa thần kinh như tự kỷ, Parkinson và Alzheimer đều có mối liên hệ với chứng rối loạn vi khuẩn hoặc mất cân bằng trong hệ vi sinh đường ruột. Điều còn vướng mắc là các nhà nghiên cứu chưa biết cách thức hoạt động của trục não – ruột và mối liên hệ giữa não và ruột là nhân quả hay không.

Chẳng hạn, chúng ta biết những người bị trầm cảm hoặc bị rối loạn cảm xúc thường bị táo bón. “Nhưng có phải mất cân bằng vi khuẩn đường ruột ở người trầm cảm là thủ phạm gây táo bón cho họ hay chính trầm cảm, rối loạn cảm xúc là nguyên nhân gây ra tình trạng mất cân bằng hệ vi khuẩn đường ruột?” – bác sĩ Cresci đặt vấn đề. Theo bà, mối quan hệ này chưa được chứng minh đầy đủ.  Giáo sư Sonnenburg cũng đồng ý răng các nhà khoa học vẫn chỉ mới đứng ở vong ngoài trong hành trình tìm hiểu về quan hệ giữa não và đường ruột.

Tránh “bệnh từ miệng vào”

Hệ vi sinh đường ruột có vai trò quan trọng trong đảm bảo sức khỏe thể chất của chúng ta. Vậy làm thế nào để có một hệ vi sinh khỏe hoặc cân bằng lại nó sau khi ăn uống vô tội vạ? Lời ông bà xưa nói rằng “bệnh từ miệng vào” không sai ở khía cạnh những gì chúng ta ăn uống vào đều ảnh hưởng ruột của cơ thể. Chẳng hạn, với thức ăn có nhiều đường và ít chất xơ, cơ thể tiêu hóa nhanh hơn. Do đó, quá trình này không để lại nhiều chất dinh dưỡng cho hệ vi sinh đường ruột tiêu thụ, trong khi đường dư thừa có thể nuôi vi khuẩn gây bệnh. Hoặc một ví dụ khác, thuốc kháng sinh sẽ tiêu diệt cả vi khuẩn tốt và vi khuẩn xấu.

Theo bác sĩ Cresci, hệ vi sinh đường ruột có khả năng phục hồi và sẽ phục hồi tương đối nhanh. Trong các ví dụ trên, nếu chúng ta ăn uống lành mạnh trở lại hoặc ngừng dùng thuốc, các vi sinh vật đường ruột sẽ khỏe lại. Điều đó cũng có nghĩa một chế độ ăn  uống lành mạnh lâu dài mới thực sự duy trì hoặc cải thiện hệ vi sinh đường ruột lâu dài.

Các chuyên gia khuyên chúng ta nên ăn thực phẩm giàu chất xơ, như ngũ cốc, rau và các loại đậu. Bạn cũng nên kết hợp các loại thực phẩm lên men, như kim chi, nấm sữa kefir, dưa cải…vì các thực phẩm này chứa men vi sinh – là các vi sinh vật sống có thể làm tăng sự đa dạng của hệ vi sinh trong ruột. Chúng ta cũng nên kiểm soát lượng đường ăn/uống vào ở mức thấp và kết hợp nó với chất xơ, như ăn trái cây thay vì uống nước ép trái cây.

Hồng Vân

Tuổi trẻ cuối tuần số 27-2023, ngày 16-7-2023