Bản đồ não bộ - cột mốc quan trọng trong nghiên cứu sinh học thần kinh

Nghiên cứu trình bày chi tiết hơn 50 triệu kết nối giữa hơn 139.000 tế bào thần kinh - tế bào thần kinh não bộ, của ruồi giấm thường được sử dụng trong các nghiên cứu sinh học thần kinh.

Ngày 3/10, giới khoa học ghi nhận cột mốc quan trọng trong nghiên cứu sinh học thần kinh khi bản đồ hoàn chỉnh não của ruồi giấm trưởng thành được công bố trên Tạp chí khoa học uy tín Nature.

Đây được coi là một kỳ công cung cấp cái nhìn sâu sắc về bộ não của toàn bộ thế giới động vật, trong đó có cả con người.

Bản đồ não bộ - cột mốc quan trọng trong nghiên cứu sinh học thần kinh
Bản đồ não bộ của ruồi giấm. (Ảnh: nature).

Nghiên cứu trình bày chi tiết hơn 50 triệu kết nối giữa hơn 139.000 tế bào thần kinh - tế bào thần kinh não bộ, của ruồi giấm, một loài có tên khoa học là Drosophila melanogaster, thường được sử dụng trong các nghiên cứu sinh học thần kinh.

Nghiên cứu tìm cách giải mã cách thức hoạt động của não và các tín hiệu cho thấy các chức năng não vận hành tốt. Công trình này cũng có thể mở đường cho việc lập bản đồ bộ não của các loài khác.

Đồng trưởng nhóm nghiên cứu, Giáo sư khoa học thần kinh và khoa học máy tính Sebastian Seung, thuộc Đại học Princeton, cho biết việc thực sự hiểu được cách thức hoạt động của một bộ não, dù đó là của ruồi giấm hay loài động vật khác, cũng chắc chắn sẽ cung cấp hiểu biết sâu hơn về nhiều điều ở bộ não của các động vật khác.

Một số nhà nghiên cứu nhận thấy não ruồi giấm, chu vi chưa đến 1 mm, là lựa chọn tốt về mặt thẩm mỹ để nghiên cứu não bộ động vật.

Đồng trưởng nhóm nghiên cứu, nhà thần kinh học Gregory Jefferis, từ Đại học Cambridge, khẳng định não bộ ruồi giấm là một cấu trúc đẹp, phù hợp cho nghiên cứu.

Bản đồ do các nhà nghiên cứu lập nên đã cung cấp một sơ đồ mạng kết nối trong não của ruồi giấm trưởng thành.

Nghiên cứu tương tự trước đây đã được thực hiện với các sinh vật đơn giản hơn, như giun Caenorhabditis elegans và giai đoạn ấu trùng của ruồi giấm. Ruồi giấm trưởng thành thể hiện những hành vi phức tạp hơn, phản ánh trên mạng kết nối trong hệ thống não của loài này.

Nhà thần kinh học Mala Murthy của Princeton, một trong những đồng lãnh đạo nghiên cứu, cho biết một trong những câu hỏi chính cần giải quyết là làm thế nào hệ thống mạng kết nối trong não, tế bào thần kinh và sự liên kết có thể dẫn đến hành vi của động vật. Não bộ ruồi là một hệ thống mô hình quan trọng cho khoa học thần kinh vì bộ não của chúng giải quyết nhiều vấn đề tương tự như chúng ta... Chúng có khả năng thực hiện các hành vi phức tạp như đi và bay, hành vi học tập và ghi nhớ, định hướng, kiếm ăn và thậm chí cả các hành vi tương tác xã hội, đều là hành vi mà các nhà khoa học đã nghiên cứu trong phòng thí nghiệm tại Princeton.

Một nghiên cứu đã phân tích các mạch não liên quan đến việc đi bộ và phát hiện ra cách ruồi dừng lại. Một nghiên cứu khác đã phân tích mạng lưới vị giác và mạch điều khiển đằng sau hành vi như dùng chân để loại bỏ bụi bẩn khỏi râu. Nhóm cũng nghiên cứu hệ thống thị giác bao gồm cách mắt ruồi xử lý thông tin chuyển động và màu sắc. Tổng hợp lại, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một bản đồ theo dõi tổ chức của các bán cầu và các mạch hành vi bên trong não ruồi.

Nhóm cũng xác định được tập hợp đầy đủ các lớp tế bào trong não của ruồi giấm, xác định chính xác các loại tế bào thần kinh và kết nối hóa học khác nhau - các khớp thần kinh, giữa các tế bào thần kinh này và xem xét các loại hóa chất do tế bào thần kinh tiết ra.

Công trình được thực hiện nhờ mạng lưới hợp tác quốc tế của các nhà khoa học được gọi là Hiệp hội FlyWire.

Từ khóa liên quan:
Loading...
TIN CŨ HƠN
Cấm bán thuốc lá cho thế hệ 2K có thể cứu sống 1,2 triệu người, tiết kiệm 120 nghìn tỷ tiền mua thuốc ung thư phổi

Cấm bán thuốc lá cho thế hệ 2K có thể cứu sống 1,2 triệu người, tiết kiệm 120 nghìn tỷ tiền mua thuốc ung thư phổi

Con số được tính toán dựa trên chi phí điều trị trung bình cho bệnh nhân ung thư phổi là 100 triệu VNĐ. Và tiên lượng sống trung bình chia đều cho tất cả các bệnh nhân chỉ là 1 năm.

Đăng ngày: 05/10/2024
Chuyện gì sẽ xảy ra khi bạn ăn đồ bị mốc?

Chuyện gì sẽ xảy ra khi bạn ăn đồ bị mốc?

Nấm mốc trên thức ăn là gì? Nếu cắt bỏ phần bị nấm mốc và ăn phần còn lại có an toàn không?

Đăng ngày: 04/10/2024
Phát hiện gene gây bệnh về mắt di truyền hiếm gặp

Phát hiện gene gây bệnh về mắt di truyền hiếm gặp

Các nhà khoa học, các bác sĩ giàu kinh nghiệm đã phát hiện gene UBAP1L có liên quan tới các dạng loạn dưỡng võng mạc khác nhau, bao gồm bệnh lỗ hoàng điểm, loạn dưỡng tế bào hình nón và hình que.

Đăng ngày: 03/10/2024
Cách phân biệt nước ngọt thật và giả

Cách phân biệt nước ngọt thật và giả

Dùng phải các loại nước uống có ga giả gây ra rất nhiều tác hại cho sức khỏe con người. Nhưng để nhận biết nước ngọt thật và giả rất khó do chúng khá giống nhau.

Đăng ngày: 01/10/2024
Bí quyết đặc biệt giúp một bệnh nhân bại não tốt nghiệp trung học

Bí quyết đặc biệt giúp một bệnh nhân bại não tốt nghiệp trung học

Một cô bé 16 tuổi người Tây Ban Nha mắc chứng bại não vừa đạt được cột mốc đáng nhớ khi vượt qua kỳ thi tốt nghiệp trung học phổ thông nhờ vào một thiết bị theo dõi chuyển động mắt.

Đăng ngày: 01/10/2024
Lần đầu chữa khỏi bệnh tiểu đường type 1 bằng tế bào gốc

Lần đầu chữa khỏi bệnh tiểu đường type 1 bằng tế bào gốc

Chưa đầy 3 tháng sau khi được chữa bệnh tiểu đường type 1 bằng tế bào gốc, cơ thể bệnh nhân đã bắt đầu tự sản xuất insulin.

Đăng ngày: 01/10/2024
Khoa học cảnh báo một

Khoa học cảnh báo một "đại dịch thầm lặng" đang tiến tới gần

Vi khuẩn, virus không phải là tác nhân gây bệnh đột biến duy nhất mà chúng ta cần lo lắng.

Đăng ngày: 29/09/2024
Tiêu điểm
Khoa Học News