Phát hiện ra vai trò mới của vùng dưới đồi của não

Bích Trâm |

Các cơ quan trong cơ thể người luôn là một điều bí ẩn đối với giới khoa học. Mới đây, các nhà nghiên cứu đã tìm thấy một chức năng mới của vùng dưới đồi và nó phức tạp hơn những gì chúng ta nghĩ từ trước đến giờ.

Vùng dưới đồi của não là một khu vực nhỏ nằm ở trung tâm não bộ. Nó được cho là có chức năng là truyền tín hiệu từ tai, mắt, miệng và da đến các bộ phận khác của não để xử lý.

Tuy nhiên, một nghiên cứu mới cho thấy nó không chỉ có nhiệm vụ truyền đạt thông tin, mà còn đóng vai trò trong các hành vi nhận thức của con người. Những hành vi đó rất quan trọng như ra quyết định hay giữ sự tập trung.

Nếu chúng ta có thể khai thác đến tận cùng khả năng thật sự của vùng dưới đồi, nó sẽ là một bước tiến quan trọng trong việc chữa bệnh.

Kết quả từ việc nghiên cứu có thể giúp chúng ta phát triển những phương pháp chữa trị mới cho con người liên quan đến não bộ, từ bệnh tâm thần phân liệt đến chứng mất ngủ.

Các nhà nghiên cứu thuộc Trung tâm Y tế Langone của Trường đại học New York đã thực hiện các thí nghiệm trên chuột và máy tính mô phỏng. Họ phát hiện ra rằng, vùng dưới đồi không chỉ truyền tín hiệu cảm giác trong não mà cùng lúc đó, nó còn tăng cường các kết nối thần kinh.

Điều này giúp bộ não xác định được thứ mà chúng ta nên tập trung chú ý vào khi đưa ra một quyết định nào đó. Nghiên cứu mới cho thấy, vùng dưới đồi của não đóng vai trò quan trọng trong việc quyết định các hành vi của con người hơn những gì chúng ta đã biết.

Michael Halassa - một trong những nhà nghiên cứu cho biết: "Cho đến nay, nghiên cứu của chúng tôi đã cung cấp một bằng chứng rõ ràng nhất về vai trò của vùng dưới đồi.

Nó rất có thể là người điều khiển sự kết nối giữa các mạch như là bộ não và khiến chúng tham gia vào các nguyên tắc đã được xác định trước đây và đưa ra quyết định trong thời gian thực".

Nhóm nghiên cứu đã làm việc với chuột để xác định sự tương tác của hai phần trong vùng dưới đồi. Theo đó, vỏ não trước trán (PFC) chịu trách nhiệm về hoạt động của bộ nhớ và khả năng ra quyết định, còn vùng đồi giữa (MD) thì chứa một hạt nhân lớn bên trong.

Những con chuột tham gia thí nghiệm bị bắt buộc phản ứng lại các kích thích từ ánh sáng và âm thanh và sau đó được thưởng thức ăn cho sự phản ứng này. Những con chuột này đều nhớ những kích thích mà chúng đã học được.

Các nhà nghiên cứu đã tiêm protein nhạy cảm với ánh sáng đặc biệt vào PFC và MD để họ có thể kích thích chúng một cách nhân tạo.

Sau thí nghiệm, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng: việc tăng cường hoạt động của MD đã thúc đẩy khả năng lựa chọn đúng của động vật, dựa trên sự huấn luyện trước đó.

Những con chuột đã nhận ra thức ăn phù hợp với tỉ lệ mắc sai lầm ít hơn 25%. Những quy tắc này chúng học hỏi từ các kinh nghiệm được thu nhặt trước đó.

Nhưng khi hoạt động của PFC gia tăng, khả năng chuột lựa chọn đúng giảm xuống chỉ còn 50-50 trong một số trường hợp.

Điều này cho thấy rằng, các kết nối giữa các nơ-ron có những nguyên tắc mâu thuẫn nhau. Biểu hiện ở chỗ khi hai phần của vùng dưới đồi được kích thích cùng một lúc, chuột đã ra quyết định khác. Và khi vùng dưới đồi bị gây trở ngại trong việc hoạt động, chuột phải vật lộn rất khó khăn để đưa ra quyết định.

Kết luận là: khi hoạt động của MD được tăng lên, nó có thể giúp bộ não của động vật có vú lựa chọn đúng nơ-ron để đưa ra quyết định cụ thể, dựa trên bối cảnh. Nó nâng cao vai trò của vùng dưới đồi, giống như truyền tín hiệu từ một cánh cửa đến biển báo.

Tuy nhiên, cho đến nay kết quả nghiên cứu chỉ được quan sát ở chuột. Do đó, cho đến khi được thử nghiệm trên người, chúng ta mới có thể chắc chắn những kết luận này có chính xác hay không.

Nếu nghiên cứu mới này cũng có thể áp dụng trên con người thì đây là một điều đáng mừng. Vì nó có thể ảnh hưởng đến việc chúng ta điều trị những rối loạn liên quan đến sự chú ý, chẳng hạn như chứng mất ngủ và bệnh tâm thần phân liệt.

Nếu việc thiếu tập trung liên quan đến chứng khó ngủ hoặc các loại rối loạn tâm thần, chúng ta có thể tinh chỉnh chức năng của vùng dưới đồi.

Halassa nói: "Những hiểu biết mới này chỉ ra, vùng dưới đồi của não có liên quan đến việc thiếu hụt trong nhận thức, mà đi kèm với đó là bệnh tật phát sinh từ các vấn đề kết nối ở vỏ não.

Kết quả của chúng tôi hỗ trợ cho lý thuyết: nhận thức nói chung có thể được cải thiện bằng cách điều chỉnh chức năng của vùng dưới đồi".

Toàn bộ nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Nature.

Nguồn: Sciencealert

Đường dây nóng: 0943 113 999

Soha
Báo lỗi cho Soha

*Vui lòng nhập đủ thông tin email hoặc số điện thoại