Phonak
Icon đặt lịch khám
Đặt lịch khám
Icon gọi hotline
Gọi Hotline: 0902 367 071

Góc thông tin

VỎ NÃO VẬN ĐỘNG CỦA NÃO CÓ THỂ TRỰC TIẾP TỪ CHỐI NGHE

VỎ NÃO VẬN ĐỘNG CỦA NÃO CÓ THỂ TRỰC TIẾP TỪ CHỐI NGHE

o

Khi chúng ta muốn lắng nghe một cách cẩn thận một người nào đó, điều đầu tiên chúng ta làm là ngưng không nói nữa. Điều thứ hai là chúng ta ngừng chuyển động hoàn toàn.

Những việc làm này giúp chúng ta nghe tốt hơn bằng cách ngăn chặn các âm thanh không mong muốn được tạo ra bởi các chuyển động của chính chúng ta.

Tác động lẫn nhau này giữa các chuyển động và nghe có phần tương ứng nằm sâu trong não. Thật vậy, bằng chứng gián tiếp từ lâu đã cho rằng vỏ não vận động điều khiển các chuyển động, bằng cách nào đó ảnh hưởng đến vỏ não thính giác, làm phát sinh nhận thức ý thức của chúng ta về âm thanh.

Một nghiên cứu mới của đại học tổng hợp Duke, công bố trực tuyến trên tạp chí Nature ngày 27 tháng 8, kết hợp các phương pháp tiên tiến trong sinh lý điện, phương pháp di truyền thị lực (optogenetics) và phân tích hành vi cho thấy chính xác cách vỏ não vận động, khi có các chuyển động của cơ thể, có thể tắt kiểm soát âm lượng trong vỏ não thính giác.

Các phương pháp thí nghiệm mới cho phép nhóm "có vượt quá giá trị về các quan sát tương ứng rất mạnh mẽ nhưng lớn, phát triển một hướng nguyên nhân mới và thực sự khó khăn hơn về cách bộ não hoạt động", tiến sĩ Richard Mooney, giáo sư sinh học thần kinh tại Đại học Y khoa thuộc Đại học tổng hợp Duke, và là thành viên của Viện Khoa học não Duke, tác giả chính của nghiên cứu nói.

Những phát hiện này cung cấp kiến ​​thức cơ bản về sự liên lạc trực tiếp giữa vỏ não vận động và vỏ não thính giác của não có thể ảnh hưởng đến nghe nói hay nghe biểu diễn âm nhạc. Các gián đoạn cùng mạch có thể dẫn đến ảo giác thính giác ở những người bị tâm thần phân liệt.

Trong năm 2013, các nhà nghiên cứu, dẫn đầu bởi Mooney đã mô tả đầu tiên các kết nối giữa vùng vận động và vùng thính giác trong các lát não chuột cũng như ở những con chuột bị gây mê. Nghiên cứu mới trả lời câu hỏi quan trọng về cách các kết nối này hoạt động trong một con chuột đang thức và chuyển động.

Đây là một bước tiến lớn, bây giờ chúng tôi đã thăm dò được hệ thống trong một con vật tự do hành xử", David Schneider, học viên sau tiến sĩ, một cộng tác viên trong phòng thí nghiệm Mooney cho biết.

p

Mooney nghi ngờ rằng vỏ não vận động học cách để làm tắt phản ứng trong vỏ não thính giác với những âm thanh được cho là phát sinh từ các chuyển động của cơ thể trong khi nâng cao độ nhạy cảm cho những âm thanh không mong muốn khác. Nhóm này đang thử nghiệm ý tưởng này.

"Bước đầu tiên, chúng tôi sẽ bắt đầu thực hiện các tình huống thực tế hơn, con vật cần phải bỏ qua những âm thanh chuyển động của nó đang làm để phát hiện những điều đang xảy ra trên thế giới," Schneider nói.

Trong nghiên cứu mới nhất, nhóm nghiên cứu ghi lại hoạt động điện của các tế bào thần kinh trong vỏ não thính giác của não. Bất cứ khi nào những con chuột di chuyển - đi bộ, chải chuốt, hay làm cho tiếng rít the thé - các tế bào thần kinh ở vỏ não thính giác của chúng bị “cụt hứng” để đáp ứng với các âm được phát ra, so với khi chúng ở yên.

Để tìm hiểu xem liệu sự chuyển động đã đang trực tiếp ảnh hưởng đến vỏ não thính giác hau không, các nhà nghiên cứu đã tiến hành một loạt các thí nghiệm trên động vật đang thức sử dụng optogenetics, một phương pháp mạnh mẽ sử dụng ánh sáng để điều khiển hoạt động của quần thể tế bào thần kinh được chọn có biến đổi gen nhạy cảm với ánh sáng. Cũng giống như các trò chơi của điện thoại, âm ​​thanh đến tai đi qua sáu hoặc nhiều rơ le trong não trước khi đến vỏ não thính giác.

Mooney nói: "Optogenetics có thể được sử dụng để kích hoạt một rơle cụ thể trong mạng, trong trường hợp này, là nút áp chót chuyển tiếp tín hiệu tới vỏ não thính giác".

Khoảng một nửa bị triệt trong quá trình chuyển động đã được tìm thấy có nguồn gốc trong chính vỏ não thính giác. "Điều đó nói lên rất nhiều điều chế đang diễn ra trong vỏ não thính giác, và không chỉ ở các rơle đầu tiên trong hệ thống thính giác" Mooney nói.

Cụ thể hơn, nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng chuyển động kích thích tế bào thần kinh ức chế làm giảm đáp ứng của vỏ não thính giác đối với các âm.

Các nhà nghiên cứu sau đó tự hỏi những gì diễn biến trên các tế bào thần kinh ức chế. Những nghi ngờ rất nhiều. "Vỏ não thính giác giống như trạm chuyển đổi khổng lồ nơi mà tất cả các đầu vào khác nhau đi qua và nói, "Được rồi, tôi muốn có quyền truy cập vào các tế bào thần kinh trung gian này (interneurons)", Mooney nói. "Câu hỏi chúng tôi muốn trả lời là những âm thanh nào được tiếp cận với chúng trong quá trình chuyển động?"

Nhóm nghiên cứu đã biết từ các thí nghiệm trước đó dự báo từ tế bào thần kinh vỏ não vận động thứ cấp (M2) điều chỉnh vỏ não thính giác. Nhưng để cô lập đóng góp tương đối của M2 - một cái gì đó không thể làm với sinh lý điện truyền thống - các nhà nghiên cứu lại sử dụng optogenetics, lần này để bật và tắt đầu vào của M2 đến tế bào thần kinh ức chế.

Nhóm tìm thấy khi bật đầu vào M2 sẽ tạo lại cảm giác chuyển động trong vỏ não thính giác, ngay cả ở những con chuột đang nằm yên. "Chúng tôi đã gửi một thông tin" này là tín hiệu đang chuyển động đến vỏ não thính giác, "Schneider nói. Sau đó, ảnh hưởng của một âm lên vỏ não thính giác giống như khi con vật đã thực sự chuyển động - một kết quả đã khẳng định tầm quan trọng của M2 trong việc điều chỉnh vỏ não thính giác. Mặt khác, tắt M2 mô phỏng khi không chuyển động trong vỏ não thính giác, thậm chí con vật vẫn còn đang chuyển động.

"Tôi không thể giấu đi sự phấn khích của mình khi lần đầu tiên nhìn thấy kết quả đó", Anders Nelson, một nghiên cứu sinh về sinh học thần kinh trong nhóm của Mooney cho biết.

Người dịch: Thầy thuốc ưu tú

Bác sĩ chuyên khoa II Nguyễn Thị Bích Thủy

Nguồn: Duke University