Những con chuột sơ sinh có thể "mơ" về việc di chuyển trong thế giới thực trước cả khi chúng mở mắt

Khả năng nhận biết về thế giới sau khi chào đời, và hơn thế là xác định phương hướng, không phải là một điều mà một đứa trẻ sơ sinh có thể làm được. Nhưng những con chuột sơ sinh có vẻ như lại vượt trội hơn loài người về khía cạnh này.

Một nghiên cứu mới cho thấy, trước cả khi nhìn thấy thế giới xung quanh, những con chuột mới ra đời đã có thể “mơ” về những hành động trong tương lai của chúng. Bằng cách ghi lại hình ảnh bộ não của những chú chuột con từ thời điểm sau khi ra đời nhưng trước khi mở mắt, các nhà khoa học đã phát hiện những dải sóng liên quan tới hoạt động võng mạc.

Những con chuột mới ra đời đã có thể “mơ” về những hành động trong tương lai của chúng.

Những mẫu hình sóng não này giống đến mức đáng ngạc nhiên với mẫu hình xảy ra bên trong não chuột trưởng thành khi chúng mở mắt và đang di chuyển về phía trước. Nhưng nếu những con chuột sơ sinh này chưa từng nhìn thấy môi trường xung quanh bao giờ, vậy thì chúng đang tưởng tượng điều gì? Và tại sao?

Nhà thần kinh học Michael Crair từ Đại học Yale giải thích: “Hoạt động giống mơ này có ý nghĩa tiến hóa với chuột bởi nó cho phép một con chuột biết trước điều sẽ trải qua sau khi mở mắt và được chuẩn bị ngay lập tức với những đe dọa từ xung quanh.”

Để xác định mức độ quan trọng của những “giấc mơ” chuyển động về phía trước với sự phát triển thị giác của chuột sơ sinh, các nhà nghiên cứu đã quan sát vai trò của các tế bào amacrine dạng sao trong giai đoạn này. Các tế bào amacrine dạng sao nằm ở võng mạc và được biết với vai trò kích hoạt các phản hồi về phương hướng trên chuột trưởng thành. Chúng cũng đóng vai trò trong sự phát triển võng mạc, khiến chúng có thể là nguồn gốc của những đợt sóng não trước khi có thị giác trên loài chuột.

Các nhà nghiên cứu đã ngăn các chức năng của các tế bào amacrine dạng sao bằng cách sử dụng một liều chất độc hàng ngày trong giai đoạn 2 ngày, sau đó phân tích những đợt sóng não của chuột vài ngày sau đó. Những con chuột có phơi nhiễm chất độc đã xuất hiện sự gián đoạn rõ rệt trên phương hướng của các đợt sóng võng mạc, mà cơ bản là không còn xuất hiện những đợt sóng liên quan tới cử động về phía trước.

Sóng não ghi nhận được trên chuột sơ sinh.

Nhóm nghiên cứu cũng thử nghiệm sử dụng loại thuốc ức chế gabazine với các tế bào hạch võng mạc - các nơron nhận thông tin hình ảnh từ tế bào cảm quang. Cũng tương tự như với các tế bào amacrine dạng sao, việc này khiến các đợt sóng não bị gián đoạn. Và khi những con chuột được thử nghiệm 2 loại thuốc mở mắt ra, chúng có khả năng kém hơn trong việc nhận dạng chuyển động và các hành động phản hồi định hướng.

“Nhìn chung, các kết quả này cho thấy rằng việc can thiệp vào thiên hướng sóng võng mạc tự phát trong giai đoạn phát triển sẽ làm tổn hại sự xuất hiện các phản ứng chọn hướng tại vùng colliculus của não vào thời điểm mở mắt, cho thấy vai trò của các đợt sóng võng mạc định hướng với sự xuất hiện của các cơ chế phản hồi chức năng trên loài chuột.”, các tác giả kết luận.

Có vẻ như chu trình cơ bản của hệ thống thị giác chuột được hình thành trước cả khi chúng mở mắt. Khi không có sự cảm nhận thị giác về thế giới xung quanh, võng mạc của chúng tạo ra những hoạt động tự phát. Theo ông Crair thì: “Những chu trình não này được tự tổ chức tại thời điểm ra đời, và việc học về thế giới đã được thực hiện phần nào. Nó giống như là việc mơ về thứ bạn sẽ thấy trước cả khi bạn mở mắt.”

• Phát hiện "ma cà rồng" 100.000 tuổi, hóa đá trong hang quái thú
• Chúng ta bắt đầu tin người ngoài hành tinh có thật từ khi nào?
• Công nghệ AI giúp rút ngắn tốc độ điều chế vaccine đáng kinh ngạc
  

Từ khóa liên quan:

con chuột

chuột sơ sinh

sóng não

giấc mơ

tế bào amacrine

thuốc ức chế gabazine

tế bào hạch võng mạc

Michael Crair