Nhịp hô hấp quyết định độ bão hoà oxy của não

Theo Nature Communications, các nhà nghiên cứu khoa học Mỹ và Pháp đã phát hiện ra rằng máu có thể mang nhiều oxy hơn cho não chuột khi chuột vận động. Các nhà khoa học tin rằng điều này đúng với tất cả các loài động vật có vú.

Người ta tin rằng máu của động vật có vú luôn bão hòa oxy hoàn toàn. Patrick J. Drew, một trong những nhà nghiên cứu, phó giám đốc của Viện khoa học thần kinh tại Đại học Pennsylvania, chia sẻ: Chúng tôi biết rằng con người thay đổi tính chất của hoạt động hô hấp khi thực hiện các nhiệm vụ nhận thức. Một loại nhịp thở tương đương với việc thực hiện một nhiệm vụ nhất định. Trong đại não, sự gia tăng hoạt tính của tế bào thần kinh thường đi kèm với lưu lượng máu tăng lên.

Vì máu liên tục được bão hòa oxy nên cách duy nhất để tăng lưu lượng oxy vào não là bơm thêm máu tới đó. Trong một công trình nghiên cứu mới, các nhà khoa học muốn xem mức độ oxy trong não phụ thuộc vào việc tập thể dục và hoạt động thể chất như thế nào.

Các nhà khoa học đã sử dụng những con chuột bị buộc phải đi bộ hoặc chạy trên máy chạy bộ và kiểm soát nhịp thở, hoạt tính thần kinh, lưu lượng máu và mức độ cung cấp oxy cho não. Các tác giả của công trình nghiên cứu nêu giả thiết rằng việc cung cấp oxy cho não sẽ phụ thuộc vào hoạt động thần kinh và lưu lượng máu. Họ dự kiến ​​rằng nồng độ oxy ở vỏ não trước sẽ giảm nếu lưu lượng máu giảm.

Các nhà nghiên cứu đã đo nồng độ oxy trong những khu vực não liên quan đến hoạt động nhận thức và khứu giác, bởi vì chúng là những khu vực dễ tiếp cận nhất của não. Họ đã sử dụng nhiều phương pháp khác nhau để theo dõi hoạt động hô hấp, lưu lượng máu và sự chuyển tải oxy. Họ cũng kiểm tra nồng độ oxy bằng cách ức chế hoạt tính của các tế bào thần kinh và sự giãn mạch.

Trong công trình nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã chỉ ra rằng mức cung cấp oxy vẫn tồn tại khi phong tỏa hoạt tính thần kinh và tăng lưu lượng máu. Điều này xảy ra cả trong các mô lẫn trong các động mạch nuôi não và có liên quan mật thiết đến tốc độ hô hấp và giai đoạn của chu kỳ hô hấp.

Dựa trên những kết quả này, các nhà khoa học đã kết luận rằng nhịp thở là một bộ điều biến chính của quá trình oxy hóa não, điều này có nghĩa là trong khi tập thể dục và hoạt động thể chất khác, độ bão hòa oxy của máu tăng lên.

Vũ Trung Hương