MunSky6539
New member
Mọi thứ bắt đầu từ một giấc mơ "hơi crazy" của hai bạn sinh viên, khi còn ngồi ké lại giảng đường sau giờ học nè
Hơn 30 năm về trước, tại Đại học Oslo (Na Uy), có hai bạn sinh viên ngành tâm lý học đang ngồi tám chuyện trên ghế giảng đường sau khi tan học. Họ chia sẻ với nhau đủ thứ luôn á - từ chuyện học hành, cuộc sống cho đến những ước mơ nghe "mơ hồ" lắm của tuổi trẻ.
"Ước mơ của chúng tôi là phát minh ra một cửa sổ trên não bộ, để chúng tôi có thể nhìn thấy những gì xảy ra bên trong đó, khi chúng tôi đang suy nghĩ, lập kế hoạch, cảm nhận và ghi nhớ", May-Britt Moser nhớ lại.
Tưởng đâu chỉ là ước mơ "bay bổng" của hai bạn sinh viên, ai ngờ chính giấc mơ đó đã... đẩy họ lại gần nhau hơn May-Britt Moser đã cưới luôn người bạn thân của mình là Edvard Moser, ngay khi cả hai còn chưa tốt nghiệp nữa kìa!
Sự nghiệp của họ cất cánh từ đó. May-Britt và Edvard giờ đã trở thành những nhà tâm lý và thần kinh học "xịn sò" của Na Uy. Cùng nhau, họ sáng lập và đang làm đồng giám đốc của Viện Kavli về Khoa học Thần kinh Hệ thống thuộc Đại học Khoa học và Công nghệ Quốc gia (NTNU) luôn.
Năm 2005, May-Britt và Edvard đã có một phát hiện "bùm" luôn Cả hai tìm ra một mạng lưới tế bào trong não cho phép chúng ta định vị và tìm đường trong không gian. Đây chính là các tế bào giúp bạn biết mình đang ở đâu, giúp bạn tìm được đường từ nhà ra đầu ngõ và nhớ được con đường ấy từ bé đến lớn đó.
Khám phá này cuối cùng đã giúp họ rinh về giải Nobel Y học năm 2014 Đó rõ ràng là một đỉnh cao rồi, nhưng một giải Nobel không có nghĩa là May-Britt và Edvard dừng lại ở đó. Cùng nhau, bộ đôi bây giờ đang muốn biến ước mơ "viển vông" trên ghế giảng đường ngày nào thành hiện thực:
Hình ảnh mà bạn sẽ thấy dưới đây là một chú chuột có tên Leif Erikson. Chú chuột được gắn một chiếc camera mini trên đầu, thiết bị có tên Mini2P nặng chỉ 2,4 gam, được ví như một đài quan sát tí hon để nhìn vào những gì xảy ra trong vỏ não.
Mini2P có thể ghi lại trực tiếp những hình ảnh real-time, nó cho thấy hàng nghìn tế bào thần kinh đang làm việc cùng lúc khi chú chuột tìm đường trên sàn nhà, leo lên đỉnh tháp nơi có một chiếc bánh quy vani thơm phức đang đợi nó
Chiếc camera này cho phép các nhà nghiên cứu thấy chính xác những tế bào nào đang "nói chuyện" với nhau, để phát ra những tín hiệu điều khiển từng hành vi mà sau đó chuột thực hiện "ở thế giới thực".
Đây là điều mà chưa có thiết bị nào làm được trước đây. "Mini2P là công cụ đầu tiên cho phép chúng tôi nghiên cứu hoạt động của mạng lưới thần kinh, ở độ phân giải cao trên động vật có hành vi tự nhiên", giáo sư Edvard Moser cho biết.
Cơ chế của Mini2P cũng không quá khác so với kính hiển vi quang học hay mắt người đâu. Chiếc camera tí hon này sử dụng hai bó photon cực nhỏ phát ra từ đầu laser để kích thích và "nhắm target" các tế bào thần kinh một cách chính xác, với độ phân giải cao lắm.
Một gen "mượn" từ sứa khiến các tế bào não phát sáng khi chúng được kích thích và "trò chuyện" với nhau nè
Các nhà nghiên cứu cũng có thể đặt mã màu cho các tế bào não dựa trên các gen mà chúng biểu hiện, hoặc vùng não mà chúng giao tiếp. Điều này giúp họ tìm hiểu những loại tế bào não nào phải "hợp tác" với nhau để tạo ra các khả năng nhận thức khác nhau.
Mini2P có khả năng quay lại đồng thời hàng nghìn tế bào não cùng lúc đó! Nó có thể theo dõi các tế bào não này trong hơn một tháng và lấy nét vào chúng ngay cả khi chú chuột chạy nhảy mạnh – ví dụ như khi nó nhảy xuống tòa tháp cao 22 cm. Phạm vi hoạt động của Mini2P cho phép nó khám phá tất cả các khu vực và chức năng tâm thần trên toàn bộ vỏ não luôn.
Các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm Mini2P ở nhiều vùng của não, chẳng hạn như hệ thống định vị, trung tâm bộ nhớ và vùng thị giác. Bằng một kỹ thuật đặc biệt, nó có thể lập bản đồ "cảnh quan thần kinh" của 10.000 tế bào não trên vỏ não thị giác. Trước Mini2P, chưa có thiết bị nào làm được điều này cả!
Mini2P là phát minh mã nguồn mở, bạn có thể tự chế tạo ở nhà luôn nha
"Chúng tôi tin rằng Mini2P là một công cụ thay đổi cuộc chơi và chúng tôi muốn chia sẻ nó với các nhà khoa học thần kinh và các phòng thí nghiệm trên toàn thế giới," May-Britt Moser chia sẻ.
Trên trang web của Viện Khoa học Thần kinh Hệ thống Kavli, bạn có thể dễ dàng tìm thấy mã nguồn mở của Mini2P. Bản thiết kế, danh sách linh kiện và video hướng dẫn lắp ráp cũng có sẵn trên GitHub luôn á.
Điều này không chỉ giúp ích cho hoạt động nghiên cứu của con người, mà còn giúp giảm gánh nặng cho động vật thí nghiệm nữa. Ý tưởng là nếu các nhà khoa học khắp nơi trên thế giới đều có thể dùng Mini2P, họ sẽ thu được nhiều dữ liệu hơn trên cùng một con chuột, do đó giảm số lượng động vật thí nghiệm cần thiết trong nghiên cứu.
Sự "thay đổi cuộc chơi" mà May-Britt đề cập chính là tiềm năng của Mini2P trong các nghiên cứu bệnh về não như bệnh Alzheimer. Edvard Moser cho biết thêm: "Bệnh Alzheimer thường bắt đầu với tổn thương ở vỏ não. Chúng tôi biết rằng bệnh Alzheimer gây ra sự suy giảm khả năng định hướng và trí nhớ. Đây là những chức năng của não phát sinh từ sự hợp tác của hàng nghìn tế bào thần kinh".
Mini2P cung cấp một giải pháp để theo dõi những thay đổi về động lực giữa hàng nghìn tế bào thần kinh đó. Đây sẽ là một công cụ "quá ưu việt" để nghiên cứu bệnh Alzheimer
Edvard Moser nói: "Khả năng ghi nhãn các loại tế bào khác nhau cũng có thể cho phép chúng tôi xác định những tế bào nào dễ bị tổn thương bởi những thay đổi ban đầu liên quan đến Alzheimer".
Tham khảo Technologynetworks
Nguồn: soha.vn