Não của chúng ta cần gì để ghi nhớ?
Những gì xảy ra ở trong vùng hải mã thậm chí trước khi mọi người cố gắng hình thành ký ức có thể tác động đến việc họ có nhớ hay không.
Hồi hải mã là khu vực chịu trách nhiệm chính cho sự hình thành bộ nhớ của bộ não. Nguồn: Viện Salk
Một nghiên cứu mới phân tích những ghi nhớ của tế bào thần kinh từ não của bệnh nhân động kinh nhận thấy, nếu tốc độ dẫn truyền của các tế bào thần kinh vùng đồi thị nhanh hơn so với khi bệnh nhân nhìn thấy một từ nào đó, từ đó sẽ được mã hóa và được ghi nhớ sau đó. Những phát hiện này cho thấy, vùng hồi hải mã có thể có chế độ “sẵn sàng mã hóa” để tăng khả năng cho việc ghi nhớ.
Nghiên cứu, được công bố trong Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia bởi nhà nghiên cứu Zhisen Urgolites, Trường Đại học California San Diego, tác giả đầu tiên, cũng cho thấy rằng nếu các tế bào thần kinh vùng đồi thị không được “kích thích” mạnh hơn, thông tin mới có nhiều khả năng không được mã hóa hoặc mã hóa kém và sau đó sẽ bị lãng quên.
John Wixted, giáo sư tâm lý học tại UC San Diego, và một trong những tác giả chính của bài báo cho biết: “Vấn đề then chốt là làm thế nào để luôn đặt bộ não ở “chế độ mã hóa” theo như ý muốn. ‘Chế độ mã hóa’ giúp tăng cường chọn lọc hoạt động trong phần não quan trọng nhất, hippocampu, để tạo ra những ký ức mới. Các nghiên cứu trước đây chỉ ra rằng, mọi người có thể chủ động ngăn chặn sự hình thành trí nhớ, có thể sẵn sàng để vùng hải mã của họ sẵn sàng mã hóa nhưng làm thế nào người ta có thể làm điều đó, hiện vẫn chưa được biết rõ”.
Video đang HOT
Các ghi nhớ của tế bào thần kinh từ vùng đồi hải mã, hạch hạnh nhân (amygdala), vỏ não trước và vỏ não trước trán được thu thập từ 34 bệnh nhân động kinh được theo dõi lâm sàng tại Viện Thần kinh Barrow. Các thí nghiệm ban đầu được thực hiện trong phòng thí nghiệm của Peter Steinmetz từ giữa năm 2007 đến 2014. Sau đó các dữ liệu này đã được bảo quản và thực hiện phân tích tại Viện nghiên cứu não Neurtex, nơi Steinmetz là giám đốc khoa học.
Trong các thí nghiệm, các bệnh nhân được nhìn thấy hoặc nghe một đoạn câu ổn định và phải cho biết từ nào là từ lặp lại hay là từ lạ. Ban đầu, tất cả các từ đều là mới lạ, nhưng sau đó hầu hết là các từ được lặp lại.
Các nhà nghiên cứu đã tính toán tần số trung bình một tế bào thần kinh phát ra để đáp lại các từ mà những người tham gia nghiên cứu đã nhìn thấy hoặc nghe thấy. Họ cũng tính toán tốc độ phát ra của nơ-ron ngay trước mỗi từ. Tốc độ phát ra trung bình ở vùng hải mã khoảng một giây trước khi nhìn thấy hoặc nghe thấy một từ lần đầu tiên là rất quan trọng. Điều này cho thấy hoạt động thần kinh đó dự đoán liệu những người tham gia sẽ nhớ hay quên từ đó khi được lặp lại sau đó hay không.
Stephen Goldinger, giáo sư tâm lý học tại Trường Đại học bang Arizona, cho biết: Nếu các tế bào thần kinh hồi hải mã của một người phát ra lập tức nhanh hơn so với mức cơ sở khi họ nhìn thấy hoặc nghe thấy một từ, thì não của họ có nhiều khả năng nhớ được từ đó sau đó.
Hoạt động của tế bào thần kinh trong vùng hạch hạnh nhân, vỏ não cingulation trước và vỏ não trước trán không dự đoán được hiệu suất thực hiện nhiệm vụ.
“Chúng tôi nhận thấy những ký ức mới được tạo ra bởi các bộ tế bào thần kinh hoạt động riêng lẻ và những tế bào thần kinh này được kết hợp với nhau thành một bộ nhớ. Khi rất nhiều tế bào thần kinh phát ra ở mức cao, quá trình hình thành trí nhớ sẽ trở nên tốt hơn”, Goldinger nói.
Thiên hà khổng lồ trong vũ trụ non trẻ
Trong vũ trụ, phần lớn các thiên hà, chẳng hạn như Dải Ngân hà của chúng ta, hình thành dần dần và đạt đến khối lượng khổng lồ rất muộn.
Đĩa Wolfe.
Tuy nhiên, phát hiện mới về thiên hà hình đĩa khổng lồ quay nhanh trong thời kỳ vũ trụ non trẻ (bằng 10% tuổi hiện nay) đã làm lung lay các mô hình truyền thống về hình thành thiên hà.
Thiên hà DLA0817g, còn gọi là Đĩa Wolfe (vinh danh nhà thiên văn học quá cố Arthur M. Wolfe người Mỹ), là một thiên hà hình đĩa xa nhất, quay với vận tốc tương tự vận tốc của Dải Ngân hà (khoảng 272 km/s). "Các nghiên cứu trước đó cho thấy các thiên hà hình đĩa quay nhanh có chứa rất nhiều khí. Hiện giờ, nhờ có Kính thiên văn ALMA ở Chile, chúng ta có chứng cớ cho thấy các thiên hà hình đĩa xuất hiện sau Vụ Nổ lớn chỉ 1,5 tỷ năm" - Nhà khoa học Marcel Neeleman ở Viện Max Planck (Đức), trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết như vậy.
Việc phát hiện Đĩa Wolfe đặt ra thách thức đối với nhiều mô phỏng sự hình thành thiên hà, theo đó, các thiên hà khổng lồ hình thành do kết quả liên kết nhiều thiên hà nhỏ hơn và các đám khí nóng.
"Phần lớn các thiên hà trong giai đoạn vũ trụ non trẻ trông như những đoàn tàu hỏa vô chủ, bởi chúng thường xuyên liên kết đột ngột và bền vững. Những kết nối nóng này cản trở việc tạo thành các thiên hà hình đĩa lạnh, quay nhanh và có trật tự trong vũ trụ ngày nay" - ông Neeleman giải thích.
Trong phần lớn kịch bản hình thành thiên hà, các thiên hà thường tạo thành hình đĩa vào khoảng 6 tỷ năm sau Vụ nổ lớn. Hiện tượng thiên hà đĩa xuất hiện chỉ sau Vụ nổ lớn 1,5 tỷ năm cho thấy phải có những quá trình phát triển khác chi phối.
"Chúng tôi cho rằng, Đĩa Wolfe phát triển trước hết là nhờ sự gia tăng không ngừng của khí lạnh. Tuy nhiên, một trong những câu hỏi đặt ra là làm thể nào tích tụ được một lượng lớn khí trong khi vẫn duy trì đĩa quay ổn định?" - Nhà khoa học J. Xavier Prochaska ở ĐH California (Mỹ), nói.
Bên cạnh ALMA, nhóm nghiên cứu còn sử dụng Kính viễn vọng VLA và Kính viễn vọng không gian Hubble để tìm hiểu về sự hình thành các ngôi sao trong Đĩa Wolfe. "Tốc độ hình thành các ngôi sao trong Đĩa Wolfe lớn hơn ít nhất 10 lần tốc độ hình thành sao trong thiên hà của chúng ta. Đây chắc chắn là một trong những thiên hà hình đĩa sinh sôi nhiều sao nhất trong vũ trụ non trẻ" - ông Prochaska giải thích.
Nhóm nghiên cứu cho rằng, khác với giả định ban đầu, các thiên hà như Đĩa Wolfe không phải là hiếm trong giai đoạn vũ trụ non trẻ.
Khám phá thiên hà dày đặc nhất trong vũ trụ Các nhà thiên văn học sử dụng Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA, Đài quan sát quang học tia X đã phát hiện ra những gì họ nói là thiên hà dày đặc nhất trong vũ trụ. Thiên hà được đặt tên là M60-UCD1, nằm gần thiên hà hình elip Messier 60 cách chúng ta khoảng 54 triệu năm ánh sáng,...