Quét não của những người mất một tay bẩm sinh, các nhà khoa học nghi ngờ bấy lâu nay mình đã hiểu sai về não bộ

Từ trước đến nay, các nhà khoa học vẫn tin rằng từng vùng não cụ thể chỉ đảm nhận chức năng điều khiển cho từng bộ phận cụ thể. Chẳng hạn như khu vực não sinh ra để điều khiển hoạt động của tay, thì sẽ chỉ làm nhiệm vụ điều khiển hoạt động của tay.

Nhưng một nghiên cứu mới đây đã lật lại vấn đề. Nó có thể khiến nhiều cuốn sách về thần kinh học phải được viết lại. Các nhà khoa học tại trường University College London (ULC), và Viện Weizmann Israel đã sử dụng máy cộng hưởng từ MRI để quét não của những người bị mất một tay bẩm sinh.

Điều họ phát hiện ra là khu vực não dùng để điều khiến bàn tay bị mất cũng có thể hỗ trợ môi, bàn chân hoặc cánh tay, trong cùng một hoạt động họ cố gắng thực hiện như người lành lặn.

Một giả thuyết được đặt ra là não bộ có một cơ chế chịu trách nhiệm về từng hoạt động, chứ không phải từng khu vực của cơ thể. Và nếu vậy, nó sẽ là một minh chứng mới cho sự linh hoạt của não bộ, lĩnh vực nghiên cứu đang nhận được rất nhiều sự quan tâm trong vài thập kỷ trở lại đây.

Các nhà khoa học nghi ngờ bấy lâu họ đã hiểu sai não bộ

“Não của chúng ta đã tiến hóa qua hàng triệu năm để có được một khu vực chuyên biệt cụ thể, kiểm soát chức năng của tay. Nhưng ở nghiên cứu này, chúng tôi phát hiện nó vẫn có thể được sử dụng để kiếm soát các phần khác nhau trên cơ thể, nếu một người nào đó sinh ra đã không có một cách tay”, Tiến sĩ Tamar Makin, tác giả nghiên cứu đến từ Viện Khoa học thần kinh và nhận thức, ULC giải thích.

Nghiên cứu được thực hiện trên 17 người bị mất một tay bẩm sinh. Nhóm đối chứng bao gồm 24 người lành lặn. Họ sẽ cùng nhau thực hiện các thao tác thường nhật như mở nắp chai, giặt quần áo, lấy tiền ra khỏi ví...

Những người bị mất tay bẩm sinh thường phải sử dụng đến môi, chân, hoặc cả cánh tay để thực hiện các tác vụ.

Các nhà khoa học quan sát những tín hiệu não của họ nhờ vào máy cộng hưởng từ. Kết quả quét cho thấy, vùng não chịu trách nhiệm cho bàn tay đã mất cũng phát ra tín hiệu, khi những bộ phận cơ thể khác được sử dụng thay cho nó.

“Nếu đúng vậy, điều này có nghĩa là chúng ta đã hiểu sai cấu trúc của não bộ”, tiến sĩ Makin nói. “Có một cảm giác sững sờ khi tôi suy nghĩ về việc chúng ta đã giữ sai lầm này quá lâu. Các tác động nếu giả thuyết này đúng sẽ rất rất lớn”.

Trước đây đã có những nghiên cứu chỉ ra rằng não bộ của chúng ta linh hoạt hơn những gì các nhà khoa học từng nghĩ. Chẳng hạn như những người bị mù bẩm sinh cũng có thể tận dụng phần não xử lý hình ảnh để thực hiện nhiệm vụ khác, ví dụ như tính toán hoặc xử lý ngôn ngữ.

Trước đây, đã từng có báo cáo về trường hợp những bệnh nhân bị cắt cụt chi gặp “cảm giác ma”. Họ cảm thấy ngứa, bị muỗi đốt hay đau ở những phần chi không còn trên cơ thể nữa. Nghiên cứu mới của các nhà khoa học lần này có thể soi một luồng sáng mới vào các hiện tượng này.

Những người mất tay sử dụng nhiều cách khác nhau để mở một nắp chai

Với 86 tỷ tế bào thần kinh kết nối hỗn loạn theo mọi hướng, não bộ là cơ quan vô cùng phức tạp mà các nhà khoa học đến nay vẫn phải vất vả để tìm hiểu sự thật về nó.

Trong thời đại mà chúng ta mong muốn đạt được thật nhiều tiến bộ trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo, việc nghiên cứu não bộ thỉnh thoảng vẫn đi vào ngõ cụt. Các nhà khoa học vẫn thất bại trong cách sao chép những nguyên tắc điểu khiển cơ bản của não lên một cánh tay robot.

Điều đó khiến tất cả những robot tân tiến nhất hiện tại cũng thua một đứa trẻ 2 tuổi trong cách sử dụng một cánh tay để thao tác.

Hiện tại, các tác giả nghiên cứu mới cũng thừa nhận rằng họ cần làm thêm nhiều việc nữa mới có thể xác nhận liệu cấu trúc não dựa trên các bộ phận cơ thể hay chức năng cụ thể.

Nhưng họ nói những phát hiện lần này ít nhất đã làm nổi bật tính linh hoạt và khả năng thích ứng của não - đặc điểm có thể khai thác để giúp những người bị thiếu chân tay kiểm soát bộ phận giả của họ tốt hơn.

“Nếu chúng ta, những nhà thần kinh học có thể khai thác quá trình này, chúng ta có thể sở hữu những công cụ mạnh mẽ”, tiến sĩ Makin nói. Nó sẽ phục vụ đắc lực cho nền y tế, và có thể là cả những công nghệ của tương lai như robot và trí tuệ nhân tạo.

Tham khảo Sciencealert, Technologynetworks