Tóm tắt

Trục HPA (vùng hạ đồi- tuyến yên- tuyến thượng thận) chẳng những đáp ứng với sự đe dọa thể xác, mà còn phản ứng đối với những sự kiện được xem như là nguồn gốc gây nên  sự lo âu và sợ hãi. Xã hội chúng ta đang sống  đầy rẫy sự căng thẳng và lo âu; vì thế hệ báo động của trục HPA hầu như lúc nào cũng ở vị trí ON; gây nên sự bất ổn định mãnh liệt về hoocmon ở mức độ khó kiểm soát được. Theo thời gian, cơ thể trở nên suy yếu, ảnh hưởng đến tình trạng sức khỏe với những chứng bệnh như bệnh tim, bệnh khó ngủ, bệnh trầm cảm, và sự suy giảm trí nhớ.   

Abstract

The hypothalamic-pituitary-adrenal axis HPA responds not only to the physical threats, but also to those that are anticipated and perceived as the root causes of our anxiety and fear.  In our society where stress and worry are everywhere, the HPA alarm is almost constantly in the ON position, thus causing wild hormone instability in an unruly and destructive manner. Over time, the body starts to burnout, leading to such health conditions as heart disease, sleep problems, depression, and memory impairments.  

Từ khóa: hypothalamic-pituitary-adrenal HPA axis, adrenocorticotropic hormone ACTH, corticotropin relasing hormone CRH, cortisol, anti-inflammation hormone melatonin,  glucocorticoids, epinephrine, norepinephrine, adrenal medulla, negative feedback loop, homeostasis, adrenal fatigue, cognitive fusion, cognitive restructuring, rewiring the brain.  

1. Vài nét tổng quát

Sự căng thẳng, sợ hãi hay lo âu đi chung và có liên hệ khắng khít xen kẻ với nhau: yếu tố này dẫn đến yếu tố kia và ngược lại. Thế nên, khi chúng ta đề cập đến một trong ba trạng thái (căng thẳng, sợ hãi hay lo âu), chúng ta cũng sẽ bao gồm hai trạng thái tâm thần còn lại. Thêm vào đó, hạch hạnh nhân (amygdala ) và vỏ não (cortex); cả hai đều có thể ở ba trạng thái tâm thần trên.. Ý thức được nguyên do và nguồn gốc của những nhân tố này có thể  giúp chúng ta tìm được giải pháp thích hợp ngõ hầu có một cuộc sống tinh thần thoải mái hơn cho chính cá nhân, trong gia đình và ngoài xã hội.  

Nguyên nhân của căng thẳng, sợ hãi hay lo âu đã được thảo luận trong bài viết trước [1]. Ở đây chúng tôi chỉ đề cập thêm một số khía cạnh khác liên quan đến đề tài quan trọng này. 

2. Trục HPA (Hypothalamic-Pituitary-Adrenal axis)

Trục HPA là một tổ hợp gồm những tương tác giữa vùng hạ đồi (hypothalamus), tuyến yên (pituitary gland), và tuyến thượng thận (adrenal glands). Trục này đóng vai trò thiết yếu trong việc điều chỉnh phương cách đối ứng với sự căng thẳng, trạng thái tâm lý, sự tiêu hóa, chức năng miễn dịch, tồn trữ và chi tiêu  năng lượng trong cơ thể con người. Con đường vận chuyển của trục HPA  đưa đến sự sản xuất cortisol. Vì đáp ứng đối với sư căng thẳng nhằm tạo năng lượng diễn ra trong một khoảng thời gian tương đối dài, sự đáp ứng này không cần phải nhanh; vì thế hoocmon có thể dùng trong việc truyền tải tín hiệu.

Trục HPA gồm có một số tuyến tiết ra hoocmon từ hệ thần kinh và hệ nội tiết. Nhiệm vụ chủ yếu của  trục HPA là điều chỉnh phản ứng đối với sự căng thẳng. Quá trình chế tạo hoocmon trải qua nhiều công đoạn: Trước tiên, khi nhận tín hiệu về sự đe dọa, hạch hạnh nhân gửi tín hiệu  đến vùng hạ dồi; vùng này tiết ra hoocmon giải phóng corticotrophin CRH (corticotropin relasing hormone). Chất kích thích tố CRH ra lệnh cho tuyến yên tiết ra chất hoocmon kích thích vỏ thượng thận ACTH (adrenocorticotropic hormone) vào trong mạch máu. Sau đó, ACTH di chuyển xuống  đến tuyến thượng thận, thúc đẩy mau lẹ quá trình tiết ra nhiều chất kích thích khác nhau  từ nhiều thành phần thuộc tuyến thượng thận.  Chất ACTH cũng  gây nên sự tiết ra  một loại xteoid hoocmon (steroid hormone) có tên  là glucocorticoids từ vỏ não; và một trong số này có cortisol- một chất đóng  một vai trò quan trọng  trong phản ứng đối với sự căng thẳng.  ACTH cũng kích thích sự tiết ra chất epinephrine (hay adrenaline) và norepinephrine từ tủy tuyến thượng thận (adrenal medulla). Khi được tiết ra từ tuyến thượng thận, hai chất này hoạt động như hoocmon. Vai trò của norepinephrine và epinephrine nhằm cảnh giác và giúp cơ thể  đối ứng với sự căng thẳng bằng cách báo động và gia tăng lượng máu đến cơ xương (skeletal muscles) để chuẩn bị cho những hành động kế tiếp (Hình 1 và Hình 2).

Hình 1. Con đường (pathway) của trục HPA  kết hợp vùng hạ đồi (hypothalamus), tuyến yên (pituitary gland), với  tuyến thượng thận (adrenal glands) trong việc sản xuất cortisol [2]

Hình 2: Cortisol  được tạo ra trong vỏ tuyến thượng thận (adrenal  cortex). Tuyến thượng thận nằm dưới sự điều khiển của tuyến yên (pituitary glands) và gồm có hai phần: tuyến phần ngoài (outer glands) hay vỏ tuyến thượng thận (adrenal cortex)  và tuyến bên trong (inner glands)  hay tủy tuyến thượng thận (adrenal medulla). Tuyến bên trong sản xuất epinephrine (hay adrenaline) [1&3]. 

Sự tiết ra chất cortisol  tạo nên một số biến đổi nhằm giúp cơ thể đối ứng với sự căng thẳng. Chẳng hạn như chất cortisol giúp điều động việc cung cấp đủ năng lượng để  đối ứng với tác nhân gây ra sự căng thẳng. Sự bài tiết ra chất cortisol và catecholamine nhằm tiếp viện thêm năng lực cho phản ứng chống trả hay trốn chạy (flight-or- flight response).

Khi hàm lượng cortisol trong máu quá cao, những cảm giác thụ thể (sensory receptors) trong não có thể  ngưng lại phản ứng, theo vòng hồi tiếp âm (negative feedback loop). Quá trình của vòng hồi tiếp này  “phanh lại“ các phản ứng  nhằm đưa cơ thể chúng ta trở về lại trạng thái cân bằng nội môi (homeostasis). Tuy nhiên  đối với trường hợp có sự căng thẳng mãn tính, hệ miễn dịch “bị thỏa hiệp” và không còn có thể kiềm chế lượng cortisol tiết ra được nữa.

Vài nét về ACTH

(i) Thiếu hormone kích thích vỏ thượng thận ACTH, vỏ thượng thận sẽ bị teo lại; (ii) ACTH kích thích vỏ thượng thận tổng hợp và bài tiết hoocmon; (iii) ACTH có vai trò làm tăng quá trình học tập, trí nhớ và tăng cảm giác sợ hãi; (iv) ACTH kích thích tế bào sắc tố sản xuất sắc tố melanin rồi phân tán sắc tố này trên bề mặt da biểu bì da;

(v) Hàm lượng ACTH do nồng độ hoocmon giải phóng corticotrophin CRH quyết định. Khi CRH tăng thì ACTH tăng. Ngược lại khi không có CRH, thì lượng ACTH sẽ giảm rất nhiều; và (vi) Lượng ACTH còn biến đổi theo nhịp sinh học: cao nhất vào buổi sáng và giảm xuống tới mức độ thấp nhất khi đến gần nửa đêm.   

Thí dụ  về “STRESS mode“

Cortisol hoạt động như chuông báo động sự căng thẳng.  Khi não bộ của bạn đưa ra quyết định đặt cơ thể ở tình trạng cảnh báo hoàn toàn, lượng cortisol sẽ được thiết đặt nhằm gia tăng đến mức độ có thể điều chỉnh một số cơ năng, chuẩn bị cơ thể bạn chống trả hay trốn chạy (fight or flight). Đây gọi là SET mode . Khi đến lúc cơ thể bạn cho là  sự nguy hiểm đã qua rồi, não bộ sẽ ra lệnh điều chỉnh và giảm lượng cortisol tiết ra; và  cơ thể trở lại trạng thái bình thường (RESET mode) .

Nếu não bộ không đưa ra tín hiệu “lắng dịu lại”, hệ cảnh báo lúc nào cũng ở vị trí ON và cơ thể bạn luôn ở trạng thái căng thẳng “STRESS mode”.  

Thí dụ 2 về vòng hồi tiếp âm

Chúng ta hãy dùng một hệ lắp ráp dây chuyền với bộ phận ở đầu vào và sản phẩm ở đầu ra để cắt nghĩa khái niệm cơ bản về vòng hồi tiếp âm: Sản phẩm lắp ráp được chứa ở nhiều dãy kệ trong phòng bên cạnh. Khi sản phẩm chất đầy các dãy kệ rồi, hệ lắp ráp sẽ chậm lại hay ngừng lại; nếu không số lượng hàng sẽ bị ứ đọng; có thể gây nên những bất lợi về kinh tế hay sự hư hại về sản phẩm. Khi dãy kệ bắt đầu trống, thì hệ lắp ráp hoạt động trở lại với công suất lúc đầu.  

Thí dụ 3 về vòng hồi tiếp âm

Cơ cấu hoạt động của cân bằng nội môi nhằm tạo sự thăng bằng trong cơ thể. Vòng hồi tiếp âm điều chỉnh và duy trì  những cơ quan trong cơ thể ở mức độ thích đáng nhất để duy trì sự cân bằng nội môi và vì thế giữ cho cơ thể chúng ta được khỏe mạnh. Thí dụ như trường hợp của lượng đường trong máu (blood glucose)- một nguồn năng lượng chính trong cơ thể. Thường thì con người chúng ta cần lượng đường trong máu vào khoảng 4g (mức độ tới hạn) để duy trì sự  hoạt động bình thường trong cơ thể mỗi ngày. Vòng hồi tiếp âm (và cũng có thể vòng hồi tiếp dương trong một số trường hợp) nhằm giữ lượng đường trong máu  ở mức độ đòi hỏi. Khi lượng đường glucose nằm ở dưới hay vượt quá mức độ tới  hạn này, hoocmon sẽ “mở ra“  hay “đóng lại“  nhằm gia tăng hay giảm thiểu lượng đường trong máu, theo quá trình hồi tiếp âm.  

3. Sự kiệt quệ của tuyến thượng thận (adrenal burnout)

Trong trạng thái bình thường, lượng cortisol cao nhất trong ngày và hạ xuống thấp vào buổi tối nhất là trước khi đi ngủ; khi đó melatonin -chất hoccmon chống viêm (anti-inflammation hormone melatonin)- bắt đầu tiếp quản.  

Trở về trường hợp của tổ tiên chúng ta vào thời kỳ khoảng 100 ngàn năm về trước, khi họ bị những con vật săn mồi tấn công, trục HPA phụng sự rất tốt trong việc bảo vệ họ  tránh khỏi được những sự nguy hiểm xảy ra bất thình lình. Điều chúng ta đối diện  ở đây là trục HPA không thể phân biệt được tình trạng thực sự nguy hiểm đến tính mạng xảy ra cho tổ tiên chúng ta ngày xưa với tình trạng của những sự việc xảy ra hàng ngày trong xã hội hiện tại [3].  Nói một cách khác, trục HPA không còn hoạt động hữu hiệu trong việc phân biệt giữa  những tác nhân gây ra sự căng thẳng tâm lý như bị kẹt xe, hoạch định kế hoạch cho một buổi tiệc và trường hợp sống còn mà tổ tiên chúng phải đối diện với một con vật săn mồi.  Xã hội chúng ta đang sống  đầy rẫy những tác nhân kích thích sự căng thẳng; vì thế hệ báo động của trục HPA hầu như lúc nào cũng ở vị trí ON. Lượng cortisol trở nên cao ở những thời điểm trong ngày đến nỗi chúng ta cảm thấy không còn có thể đối diện được nữa với sự căng thẳng do những hoạt động thông thường gây ra như viết email hay làm thức ăn trưa đem đi làm.   

Theo thời gian, cơ thể chúng ta không còn có thể bồi thường hữu hiệu những  thiệt hại do sự bất ổn định  dữ dội về hoocmon; lượng hoocmon vì thế bắt sẽ  kiệt quệ. Tuyến thượng thận không còn có thể theo kịp với việc cung cấp lượng cortisol liên tục tiết ra theo chỉ thị hành động của ATCH. Những cơ năng trong cơ thể chúng ta  vì thế dần dần trở nên hoang mang, chùn bước  và cuối cùng ngừng đáp ứng đối với những đòi hỏi mới. Hiện tượng này thường được gọi là sự mệt mỏi của tuyến thượng thận (adrenal fatigue) và có thể đưa đến những tình trạng bất lợi ảnh hưởng đến sức khỏe như bệnh tim, bệnh khó ngủ, khó khăn trong việc tiêu hóa, bệnh trầm cảm, ảnh hưởng xấu đến trí nhớ, lên cân và những tình trạng tệ hại về da.  

4. Sự lo âu do vỏ não gây nên  và đường vỏ não (cortex-based anxiety and cortex  pathway)

Như đã thảo luận ở những bài viết trước đây, quá trình tạo nên sự căng thẳng, lo âu và sợ hãi trong não có thể (và thường xảy ra) không có sự tham gia của vỏ não.  Thông qua đường hạch hạnh nhân, phản ứng đối với sự sợ hãi có thể xảy ra ngay trước khi quá trình  xử lý của vỏ não hoàn tất.

Khi tác nhân khởi xướng một phản ứng về sợ hãi, sự thay đổi của  tư duy hay hình ảnh có thể xoa dịu và phòng ngừa mà cũng có thể gia tăng sự lo âu, đưa đến những hậu quả bất lợi.  

Thí dụ 4

Trong một buổi thi bằng lái xe, Joe lo lắng, trong khi đó Ricardo thì thản nhiên, bởi vì anh ta bị thâu hút bởi những câu diễu cợt hóm hỉnh của ba anh ta. Cả hai người đều thi đậu, nhưng chỉ có Joe là phải trải qua một thời gian chờ đợi, chịu đựng sự căng thẳng và lo âu.   

Thí dụ 5

Một thí dụ khác, khi nhận một lá thư từ sở thuế, tự động bạn  nghĩ ngay trong đầu là có thể là bạn đang  nợ tiền chính phủ. Vì thế, bạn có vẻ lo lắng khi xé phong thư; để rồi khám phá ra đây chỉ là một lá thư thông báo thông thường cơ quan gửi đến tất cả những người trả thuế.  

 Bằng cách thay đổi cách suy nghĩ, chúng ta có thể thiết lập một dạng thức phản ứng mới. Sự cắt nghĩa ở vỏ não có thể gia tăng hay giảm thiểu sự lo âu. Thay đổi suy nghĩ của chúng ta trước khi hạch hạnh nhân bị kích hoạt sẽ dễ hơn trong việc lấy bình tĩnh trở lại so với trường hợp một khi hạch hạch nhân đã can thiệp vào.  

5. Sự dung hợp về nhận thức (cognitive fusion)

Liên kết giữa tư duy và kinh nghiệm là yếu tố cơ bản  của sự dung hợp về nhận thức. Sự liên kết này xảy ra khi chúng ta lâm vào một tình huống mà chúng ta quên là điều chúng ta đang suy nghĩ chỉ là một sự suy đoán mà thôi. Kết quả là một số không ít những lo âu không cần thiết có thể xảy ra.  

Để giảm thiểu sự liên kết này, nhiều nhà tâm lý học đã nhấn mạnh sự quan trọng của việc đặt câu hỏi và thách thức suy nghĩ của chính chúng ta. Chúng ta phải triển khai một phương thức hành động như một người quan sát (khách quan)  hơn là một người đã có sẵn tư duy rồi (chủ quan) khi theo dõi những gì đang  suy nghĩ. Phương thức  này có tên gọi  là tái tạo nhận thức (cognitive restructuring).  Học hỏi cách nghi ngờ suy nghĩ do lo âu gây nên  và thách thức suy nghĩ với bằng chứng là điểm chính. Để cho phương thức này hoạt động có hiệu quả, điều quan trọng là chúng ta nên để ý đến những suy nghĩ có tính cách thiên vị (biased thinking) và nhận dạng những suy nghĩ có tính cách định kỳ (recurring thoughts). Bằng cách thay thế nhiều lần suy nghĩ do sự lo âu với những suy nghĩ  khác có tính cách thực tế hơn, chúng ta sẽ dần dần đạt được kết quả thuận lợi, bởi vì mạch kết nối trong não bộ đã bắt đầu thay đổi.  

Thí dụ 6

Một thí dụ về sự liên giữa ý nghĩ (tư duy) cho rằng sẽ gặp phải một cơn  hoảng loạn tấn công (kinh nghiệm) khi bạn bước vào  một cửa tiệm đông khách. Ý nghĩ như thế rất có thể kích hoạt đường lo âu thứ hai (second anxiety pathway) của  hạch hạnh nhân. Kết quả là bạn cảm thấy không thoải mái, trở nên lúng túng dẫn đến những triệu chứng như: cơ thể bạn toát ra nhiều mồ hôi, tim đập mạnh và thở nhanh hơn.    

Thí dụ 7

Sự dung hợp nhận thức xảy ra khi bạn giải thích sai lầm cho rằng điều bạn đang nghĩ (tư duy)  là sự thật (kinh nghiệm). Chẳng hạn, có suy nghĩ làm cho bạn sợ hãi, hay nếu bạn nghĩ rằng sự kiện sẽ trở nên nghiêm trọng hơn  nếu bạn không lo lắng về chúng ngay từ bây giờ.  Lúc này bạn đã dung hợp tư duy với kinh nghiệm.  

6. Tái nối mạch trong não (rewiring the brain)

Hãy tưởng tượng  bạn là bộ não. Trong lúc làm công tác điều động công việc, bạn “đốt sáng” môt số tế bào thần kinh nhằm đáp ứng với sư lo âu. Với sự lo âu đang có và những lo âu khác tiếp tục đến, bạn nghĩ cần cung cấp thêm nguồn viện trợ, nên bạn “đốt sáng” thêm một số tế bào thần kinh nữa. Cứ như thế, bạn bắt đầu tạo ra một sự kết nối kiên định và ổn định. Không bao lâu trước khi bạn nhận thức được, bạn đã thiết lập một cấu trúc thần kinh tốt trong việc đối ứng đối với sự lo âu. 

7. Sự lạc quan và bi quan trong vỏ não (optimism vs pessimism in the cortex)

Sự lạc quan nằm ở bán cầu bên trái và sự bi quan nằm ở bán cầu bên phải của não bộ. Một bộ phận trong thùy trán – nhân  áp ngoài (nucleus accumbens)- đóng vai trò chính trong việc tạo thành sự lạc quan . Đây là trung tâm của niềm vui thích  (pleasure center)- một nhân tố tạo nên  hy vọng, lạc quan và kỳ vọng vào sự khen thưởng. Chất dẫn truyền thần kinh dopamine được tiết ra. Sự lo âu đến từ vỏ quỹ đạo trán (orbitofrontal cortex)- một phần của thùy trán (Hình 3 bên trái).  Sự lo âu có thể gây nên từ những ý nghĩ dựa vào vỏ não về những sự kiện đã và đang xảy ra hoặc có thể sẽ không bao giờ xảy ra. Vỏ  quỹ đạo trán cho chúng ta năng lực để thiết lập kế hoạch và khả năng tự kiềm chế, nhằm chuẩn bị chúng ta khi phải đối diện với những sự kiện trong tương lai.   

Bộ phận thứ hai là vỏ não phía trước (prefrontal cortex); có tên là vỏ vành đai phía trước (anterior cingulated cortex) (Hình 3, bên phải). Bộ phận này là cầu  nối giữa vỏ não và hạch hạnh nhân và có vai trò giúp chúng ta xử lý những phản ứng về cảm xúc trong não. Lúc này, con người trở nên bận rộn với việc giải quyết  những vấn đề chưa xảy ra, nhưng có thể xảy ra  – đây là mạch nối về lo lắng (worry circuit).   

Hình 3

Bên trái: . Hình MRI cắt dọc đứng (sagital MRI) chỉ định vị trí của quỹ đạo trán OFC (orbitofrontal cortex). OFC thuộc thùy trán và là vùng chính liên quan đến những hoạt động về nhận thức và quyết định của não bộ [4].

Bên phải:  Hình MRI cắt dọc đứng chỉ định vị trí của vỏ não vành đai phía trước ACC (anterior cingulate cortex). ACC  là trung tâm tích hợp sự đau đớn với những tín hiệu về xúc cảm và môi trường của những tác nhân kích thích. ACC kết nối mật thiết với hồi hải mã, hạch hạnh nhân và vùng hạ đồi [5]. 

8. Kết từ

Trong cuộc sống mỗi ngày từ chuyện học hành, thi cử, công ăn việc làm đến những sự việc xảy ra trong gia đình, mọi người trong chúng ta ai cũng đều đã từng trải qua những cảm giác bồn chồn, lo lắng đôi khi còn sợ hãi với những mức độ nghiêm trọng khác nhau. Sợ hãi là một cơ chế của sự sinh tồn. Đây là phản ứng có tính cách “lâu đời”: có từ thời xa xưa từ nhiều ngàn năm trước khi tổ tiên chúng ta còn ở thời kỳ “ăn lông ở lỗ”. Với sự sợ hãi, kích thích tố được tiết ra nhiều hơn. Sợ hãi cũng có thể ảnh hưởng đến sức khỏe, tâm thần như rối loạn thần kinh, hoảng sợ, lo âu và căng thẳng,  chứng rối loạn do ám ảnh thúc đẩy COD (compulsive obsessive disorder) và chứng bệnh rối loạn thần kinh như rối loạn căng thằng sau chấn thương PTSD (post traumatic stress disorder). Đây là đề tài người viết dự định thảo luận trong bài viết tới.  

9. Tài liệu tham khảo

 [1] http://www.erct.com/2-ThoVan/TTriNang/Technology%20in%20Medicine-%20Part%2040-01102024.htm

[2] https://www.simplypsychology.org/hypothalamic-pituitary-adrenal-axis.html 

[3] https://my.clevelandclinic.org/health/body/23005-adrenal-gland

[4] https://en.wikipedia.org/wiki/Orbitofrontal_cortex

[5] https://en.wikipedia.org/wiki/Anterior_cingulate_cortex

September 3, 2024