Vai trò của Vi sinh vật Đường ruột trong Sản xuất Serotonin và Ảnh hưởng đến Tâm trạng

Những khám phá khoa học gần đây đã làm sáng tỏ vai trò trung tâm của hệ vi sinh vật đường ruột trong việc sản xuất serotonin, một chất dẫn truyền thần kinh thiết yếu cho việc điều chỉnh tâm trạng. Ước tính khoảng 90% tổng lượng serotonin của cơ thể được tạo ra trong đường ruột, và quá trình này chịu sự chi phối mạnh mẽ của chế độ ăn uống hàng ngày. Phát hiện này củng cố mối liên hệ chặt chẽ giữa sức khỏe đường ruột và sức khỏe tinh thần, một khái niệm được gọi là trục não-ruột.

Các chủng vi khuẩn cụ thể cư trú trong ruột, nổi bật là các dòng Lactobacillus và Bifidobacterium, có khả năng trực tiếp tổng hợp serotonin thông qua quá trình khử carboxyl của 5-hydroxytryptophan (5-HTP). Sự tương tác vi mô này cho thấy việc nuôi dưỡng một hệ vi sinh vật đa dạng và cân bằng là yếu tố then chốt để tối ưu hóa việc sản xuất chất dẫn truyền thần kinh này. Loạn khuẩn đường ruột có thể làm gián đoạn chu trình chuyển hóa này, từ đó ảnh hưởng tiêu cực đến trạng thái tâm lý chung.

Để hỗ trợ hoạt động hiệu quả của các vi khuẩn có lợi này, chế độ ăn uống đóng vai trò không thể thay thế. Các loại thực phẩm giàu chất xơ, bao gồm ngũ cốc nguyên hạt như yến mạch, và các sản phẩm lên men, là nguồn dinh dưỡng chính nuôi dưỡng các chủng vi khuẩn có lợi này, thúc đẩy quá trình tạo serotonin diễn ra suôn sẻ. Hơn nữa, hệ vi sinh vật đường ruột còn tham gia vào việc chuyển hóa tryptophan, axit amin thiết yếu mà cơ thể không tự tổng hợp được, thành 5-HTP, tiền chất trực tiếp của serotonin.

Trong khi phần lớn serotonin được tạo ra ở ruột, việc tổng hợp serotonin cho hệ thần kinh trung ương đòi hỏi một con đường khác biệt. Tryptophan cần phải tiếp cận được não bộ để thực hiện chức năng điều chỉnh tâm trạng tại đây. Để tạo điều kiện cho quá trình vận chuyển này, việc tiêu thụ carbohydrate phức hợp như quinoa cùng với protein thực vật sẽ kích hoạt sự giải phóng insulin. Insulin giúp loại bỏ các axit amin cạnh tranh khác ra khỏi dòng máu, qua đó cải thiện khả năng tryptophan vượt qua hàng rào máu não. Sự điều phối dinh dưỡng này minh họa cách một mô hình ăn uống hướng đến thực vật có thể hỗ trợ chức năng của trục não-ruột, tác động đến mức năng lượng và sự ổn định cảm xúc.

Các nhà khoa học cũng xác định rằng serotonin (5-HT) không chỉ là chất điều chỉnh tâm trạng mà còn ảnh hưởng sâu sắc đến chức năng đường tiêu hóa, với khoảng 95% được tìm thấy trong ruột, nơi nó chủ yếu điều khiển nhu động ruột. Mặc dù serotonin do ruột sản xuất không thể trực tiếp đi vào não do bị chặn bởi hàng rào máu não, nó vẫn có thể gửi tín hiệu gián tiếp thông qua dây thần kinh phế vị. Các tín hiệu này, được kích hoạt bởi vi khuẩn hoặc các sản phẩm của chúng, có thể tạo ra những thay đổi trong não liên quan đến phản ứng căng thẳng và chức năng miễn dịch. Các chuyên gia, như Tiến sĩ, Bác sĩ Trần Khánh Vân, Trưởng khoa Vi chất tại Viện Dinh dưỡng Quốc gia, nhấn mạnh rằng việc duy trì tỷ lệ lợi khuẩn tối ưu là quan trọng cho hệ vi sinh vật đường ruột.

Việc áp dụng một chế độ ăn uống đa dạng, ưu tiên các nguồn chất xơ và thực phẩm lên men, không chỉ cung cấp dưỡng chất cho vi khuẩn mà còn gián tiếp hỗ trợ sản xuất các chất dẫn truyền thần kinh quan trọng. Các loại hạt như hạnh nhân và óc chó cung cấp tryptophan và chất chống oxy hóa, trong khi các loại rau lá xanh như cải xoăn chứa axit alpha-linolenic, đều hỗ trợ quá trình tổng hợp serotonin. Sự hiểu biết về cơ chế sinh hóa này mở ra hướng đi mới trong việc quản lý sức khỏe tinh thần thông qua can thiệp dinh dưỡng, vượt ra ngoài khuôn khổ điều trị truyền thống.