- Nhóm nghiên cứu đã làm rõ cấu trúc ống nano liên bào tồn tại trong não
- Mạng lưới ống nano dendrite này cho phép truyền tín hiệu giữa các tế bào não
- Mạng lưới này đóng vai trò quan trọng trong xử lý thông tin của tế bào thần kinh não
- Nhiều bộ phận trong Johns Hopkins University School of Medicine đã cùng tham gia nghiên cứu
- Nghiên cứu bao gồm nhiều vai trò khác nhau, từ nghiên cứu cơ bản, trực quan hóa, kiểm chứng, lập kế hoạch đến giám sát
Cơ quan nghiên cứu và các bộ phận tham gia
- Solomon H. Snyder Department of Neuroscience, Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore, MD, USA
- Department of Biomedical Engineering, Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore, MD, USA
Các vai trò nghiên cứu chính
- Nghiên cứu này bao gồm xây dựng ý tưởng, huy động kinh phí, điều tra thực nghiệm, phát triển phương pháp luận, quản lý dự án, cung cấp nguồn lực, giám sát nghiên cứu, kiểm chứng kết quả, trực quan hóa dữ liệu, viết và rà soát bài báo
- Nhiều nhà nghiên cứu đã hợp tác để hình thành môi trường nghiên cứu liên ngành
Ý nghĩa của nghiên cứu
- Nghiên cứu này nhấn mạnh sự tồn tại và chức năng của cấu trúc ống nano dendrite như một con đường giao tiếp kiểu mới giữa các tế bào thần kinh trong não
- Các cấu trúc này cho thấy khả năng trao đổi thông tin thông qua mạng lưới vi ống nano vốn trước đây chưa được biết đến
- Qua đó, nghiên cứu đóng góp quan trọng vào việc mở rộng hiểu biết về mạch thần kinh và cơ chế truyền thông tin trong não
1 bình luận
Ý kiến Hacker News
Tôi nghĩ trực giác của Penrose rằng "hiệu ứng lượng tử có thể ảnh hưởng đến nhận thức" ngày càng trở nên thuyết phục hơn nếu nhìn từ góc độ triết học, nhưng điều đó không có nghĩa là lý thuyết Orch OR đã được chứng minh, tức là tuyên bố cụ thể rằng sự sụp đổ hấp dẫn lượng tử dựa trên vi ống tạo ra ý thức
Liên kết bài báo liên quan
Bài viết gốc thực ra lại đưa ra một cách giải thích thay thế đáng tin cậy hơn chứ không phải giả thuyết đó: điểm chính là trong các neuron của hệ thần kinh trung ương, người ta phát hiện các ống đủ lớn để cho phép vận chuyển ion và cả nhiều peptide khác nhau; đây là một cấu trúc kết nối dễ dãi hơn so với gap junction vốn đã quen thuộc trong tim hay cơ trơn. Giả thuyết của Penrose, rằng hấp dẫn lượng tử ảnh hưởng đến CNS, nghe khá phi khoa học, giống như body thetans của Scientology
Nếu gần đây bạn có nghe các phát biểu của Penrose thì sẽ thấy ông ấy không còn bám chặt vào lời giải thích bằng vi ống nữa. Tóm tắt một cuộc phỏng vấn khoảng một năm trước thì lập trường của ông ấy đại khái là: "Đó là một lý thuyết thú vị nên tôi muốn kiểm chứng, nhưng tôi không biết nó có đúng không"
Có vẻ chuyện này không liên quan đến ý tưởng của Penrose. Nội dung ở đây không nói về hiệu ứng lượng tử mà chỉ nói về vai trò truyền thống của vi ống trong vận chuyển hàng hóa, cụ thể là vận chuyển vật chất giữa các sợi nhánh liền kề
Tôi không hiểu vì sao ý tưởng này lại gây tranh cãi. Trí tuệ về bản chất là việc trong quá trình tiến hóa đã tận dụng mọi cơ chế và tính chất vật lý có thể có, từ cấu trúc cổ điển đến hiệu ứng lượng tử, hay mạng lưới nanotube ở sợi nhánh để giao tiếp giữa các tế bào, tức là mọi khả năng có thể hỗ trợ cho việc tính toán tinh vi và biểu hiện của suy nghĩ. Tiến hóa chính là lịch sử khám phá toàn bộ possibility space đó
Tôi cảm thấy việc tiếp tục suy đoán về mấy chuyện này không có nhiều ý nghĩa. Có thể nó hấp dẫn với những người từng thích đọc các chủ đề kiểu này từ lâu, nhưng tôi nghĩ hiện nay đã có nhiều mô hình ý thức hiện đại thuyết phục hơn so với các mô hình "kỳ lạ" thiếu bằng chứng như vậy
Tóm tắt của biên tập viên: các kết nối synapse là con đường truyền tín hiệu liên bào cổ điển trong não, nhưng dữ liệu gần đây cho thấy thực sự tồn tại các con đường không điển hình (interneuronal) làm trung gian cho sự truyền các chất đa dạng như canxi, ty thể và amyloid beta (Aβ). Chang và cộng sự đã dùng kính hiển vi siêu phân giải và kính hiển vi điện tử để phát hiện cũng như mô tả cấu trúc các cầu nano dạng ống nối giữa các sợi nhánh. Con đường này làm trung gian cho sự truyền ion canxi, các phân tử nhỏ và peptide Aβ, vì thế có thể cũng đóng vai trò trong việc Aβ lan truyền và tích tụ trong bệnh Alzheimer — Mattia Maroso
Thật đáng kinh ngạc khi mỗi năm vẫn tiếp tục có thứ gì đó mới được phát hiện trong cơ thể người. Người ta rất dễ nghĩ rằng đến giờ hẳn mọi thứ đã được làm sáng tỏ hết rồi
Tôi từng đọc một bài blog thú vị về lý do vì sao ta vẫn chưa phát hiện ra hết
we’re not going to run out of new anatomy anytime soon
Tất nhiên bài đó nói về các cấu trúc lớn trong giải phẫu người. Với các cấu trúc cực nhỏ như cây cầu đang bàn ở đây thì chuyện khó phát hiện hơn nhiều là điều dễ hiểu. Bài trên tập trung vào các cấu trúc lớn
Tôi có cảm giác các giờ học khoa học ở trường hay phim tài liệu cũng góp phần tạo ra nhận thức rằng mọi thứ đã được khám phá hết rồi
Chừng nào chưa khám phá ra mọi thứ cho tới độ dài Planck và chứng minh rằng đơn vị Planck đó thực sự là giới hạn cuối cùng, thì không bao giờ có thể nói rằng ta đã phát hiện ra tất cả. Nếu nhìn tương đối thì có khi chúng ta mới chỉ làm sáng tỏ được một phần rất nhỏ mà thôi
Mỗi khi đọc truyện khoa học viễn tưởng có cảnh reverse engineer công nghệ ngoài hành tinh trong thời gian ngắn, tôi lại hay nghĩ đến điều này
Mượn phép so sánh của Chomsky, tôi thấy khoa học nhận thức hiện nay vẫn đang ở giai đoạn trước cuộc cách mạng Galileo. Hàng nghìn nhà khoa học xuất sắc đã đạt được những thành tựu khổng lồ trong 100 năm qua, nhưng ngay cả khoa học thần kinh tiên tiến nhất cũng vẫn thiếu các công cụ khái niệm để đi xa hơn mức "khi nhìn thấy quả táo thì vùng nào đó của vỏ não hoạt hóa — vậy hãy gọi nó là Apple Zone". Vừa may mắn vừa buồn là có lẽ trong đời mình ta có thể chứng kiến cách phân loại đó thay đổi; và nếu những công nghệ như mũ dò nói dối thực sự được đưa vào sử dụng thay vì các cách điều trị phỏng đoán theo triệu chứng, thì cả xã hội có thể sẽ phải cùng nhau đánh giá cái giá phải trả của nó
Liên kết tới bản preprint
https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2025.05.20.655147v1.full.pdf
Tôi có cảm giác giờ đã đến lúc phải thiết kế lại cả mạng nơ-ron nhân tạo
Điều đáng kinh ngạc ở bộ não là có vô số con đường truyền thông tin, và thú vị là như phát hiện lần này, chúng ta vẫn đang tiếp tục tìm ra những con đường mới. Không rõ mạng nơ-ron nhân tạo có thể mô hình hóa hết các con đường đó hay không
Tôi nghĩ ở đây communication nên được hiểu theo hướng truyền protein hay ion, đặc biệt là amyloid protein trong nghiên cứu Alzheimer, hơn là chỉ đơn thuần là thông tin
Từ khi xuất hiện đến nay, mạng nơ-ron nhân tạo gần như đã từ bỏ sự tương đồng với bộ não thật. Càng có thêm tiến bộ trong khoa học thần kinh thì khoảng cách giữa hai bên dường như lại càng lớn hơn
Tôi tò mò không biết điều này cụ thể nên được áp dụng thế nào, và về bản chất nó khác gì so với việc một neuron chỉ đơn giản có thêm nhiều kênh I/O để dữ liệu đi vào và đi ra
Nghiên cứu này chủ yếu được thực hiện tại John Hopkins ở Baltimore và nhận tài trợ từ National Institute of Neurological Disorders and Stroke thuộc NIH
Bài viết liên quan
Hiện tượng này đã được suy đoán là tồn tại trong phần lớn các mô, và cũng có ý kiến cho rằng nó liên quan đến việc ung thư lan rộng mà không cần kết nối trực tiếp. Trước đây nó thường bị xem như một background curioso đơn thuần nên nghiên cứu không tiến triển nhiều. Hy vọng rằng khi công nghệ chụp ảnh siêu độ phân giải tiếp tục phát triển, chúng ta sẽ làm sáng tỏ được vấn đề này theo cách nhiều lớp hơn rất nhiều