Tại sao chúng ta nổi da gà?

Trong một phân tích chi tiết về chuột, các nhà khoa học phát hiện ra rằng các cơ cụ thể co thắt khi xuất hiện nổi da gà được kết nối với hệ thống thần kinh giao cảm. Khi nhiệt độ thấp được cảm nhận, các cơ này thu hẹp khoảng cách giữa các dây thần kinh giao cảm và nang lông.

Chỉ cần trong khoảnh khắc làm cho các lông mao dựng lên và nổi da gà. Về lâu dài, nó xuất hiện để thúc đẩy tăng trưởng của lông. Các nhà nghiên cứu cho biết đây là một liên kết quan trọng giữa các tế bào gốc và các kích thích bên ngoài.

"Da là một hệ thống hấp dẫn. Nó có nhiều tế bào gốc được bao quanh bởi các loại tế bào khác nhau và nằm ở giao diện giữa cơ thể chúng ta và thế giới bên ngoài. Do đó, các tế bào gốc của nó có khả năng đáp ứng với một loạt các kích thích. Trong nghiên cứu này, chúng tôi xác định một hốc thành phần kép thú vị không chỉ điều chỉnh các tế bào gốc ở trạng thái ổn định, mà còn điều chỉnh các hành vi của tế bào gốc theo sự thay đổi nhiệt độ bên ngoài”, nhà sinh vật học Ya-Chieh Hsu từ Đại học Harvard nói.

Nhóm các nhà nghiên cứu đã sử dụng kính hiển vi điện tử độ phân giải cao để xác định hệ thống ảnh hưởng đến sự thay đổi của lông, bao gồm ba loại mô được tìm thấy trong nhiều cơ quan: dây thần kinh (dây thần kinh giao cảm), trung mô và biểu mô.

Mặc dù mối liên hệ giữa thần kinh và cơ đã được biết đến trong hệ thống cụ thể này, nhưng liên kết đến các tế bào gốc liên quan đến lông là một khám phá mới. Ở một điều bất thường tế bào thần kinh có xu hướng kết nối với các tế bào thần kinh khác hoặc kết nối giống như khớp thần kinh với cơ bắp. Ở đây, những kết nối giống như khớp thần kinh được tạo ra cho các tế bào gốc thay vào đó, quấn quanh chúng như những dải ruy băng.

Nghiên cứu cũng cho thấy bị lạnh kéo dài khiến các dây thần kinh giao cảm ở trạng thái cảnh giác cao độ, trên mức kích hoạt mức độ thấp thông thường. Nhiều chất dẫn truyền thần kinh được giải phóng, kích hoạt các tế bào gốc kích hoạt nhanh hơn và cuối cùng là mọc lông nhanh hơn.

Nhóm nghiên cứu đã xác định rằng cơ thực sự là một liên kết thiết yếu giữa các dây thần kinh và tế bào gốc nang. Sự phát triển của các cơ thực sự được kích hoạt bởi chính các nang lông.

"Chúng tôi đã phát hiện ra rằng tín hiệu đến từ chính nang lông đang phát triển. Nó tiết ra một loại protein điều chỉnh sự hình thành của cơ trơn, sau đó thu hút dây thần kinh giao cảm. Ở người trưởng thành, sự tương tác quay lại với các dây thần kinh và cơ cùng nhau điều chỉnh các tế bào gốc nang lông để tái tạo nang lông mới. Nó đóng cửa toàn bộ nang lông đang phát triển thiết lập vị trí riêng của nó”, nhà sinh vật học Yulia Shwartz cho biết.

Mặc dù những tương tác tương tự chưa được quan sát thấy ở người, nhưng sự tương đồng sinh học giữa chuột và các động vật có vú khác trong khu vực này khiến cho các quá trình tương tự dường như đang diễn ra bên dưới lớp da của chúng ta. Đó là lý do tại sao chúng ta vẫn có thể bị nổi da gà.

Việc thắt chặt các cơ xung quanh nang lông cũng khiến cho những vết sưng nhỏ trên da của bạn xuất hiện. Các nhà khoa học nghĩ rằng vào thời mà chúng ta còn rất nhiều lông, nó sẽ cung cấp một số biện pháp phòng chống cái lạnh ngay lập tức.

Các nhà nghiên cứu cho biết họ dự định sẽ tiếp tục nghiên cứu về sự tương tác giữa môi trường bên ngoài và tế bào gốc trên da, bao gồm xem xét bất kỳ phản ứng nào khác có thể xảy ra mà chúng ta không biết.

"Chúng ta sống trong một môi trường thay đổi liên tục. Vì da luôn tiếp xúc với thế giới bên ngoài, nó cho chúng ta cơ hội nghiên cứu cơ chế nào mà tế bào gốc trong cơ thể sử dụng để tích hợp sản xuất mô với nhu cầu thay đổi, điều cần thiết cho các sinh vật phát triển trong thế giới năng động này”, nhà sinh vật học Ya-Chieh Hsu nhấn mạnh.