Các nhà khoa học tại Đại học Stanford đã phát triển một chiếc đèn LED không dây siêu nhỏ, cấy vào trong não để tìm hiểu chức năng của từng khu vực trên đó. Thiết bị đã được cấy ghép và cho thử nghiệm trên chuột với kết quả hết sức khả quan, hứa hẹn sẽ được áp dụng để lập bản đồ chức năng não người, từ đó tìm cách chữa trị các căn bệnh về thần kinh như Parkinson, tâm thần,…
Làm thế nào đèn LED có thể phục vụ công tác lập bản đồ chức năng của não? Cách làm này được gọi là optogenetics (tạm dịch: kỹ thuật quang - di truyền), nghĩa là cấy một gen mã hóa protein nhạy sáng có nguồn gốc từ tảo vào tế bào thần kinh của chuột, sau đó dùng ánh sáng để kích hoạt, một dạng điều khiển thần kinh và con chuột sẽ phản ứng ra bên ngoài. Bằng cách kích thích chính xác một vùng cụ thể trên não, các nhà nghiên cứu có thể hiểu được vùng não đó ảnh hưởng như thế nào để hành vi của động vật.
Hình ảnh thiết bị đèn LED không dây siêu nhỏ
Trước đây, các nhà nghiên cứu đã phát triển một hệ thống đèn tương tự để áp dụng kỹ thuật optogenetics nhưng vấn đề là hệ thống đó vẫn phải xài dây để cấp nguồn cho đèn. Còn lần này, các nhà nghiên cứu tại Stanford đã tạo ra một chiếc đèn LED nhận năng lượng không dây và đủ nhỏ để cấy vào não chuột. Toàn bộ các bộ phận như đèn LED, bản mạch, cuộn dây nhận năng lượng chỉ có kích thước cỡ 1 hạt tiêu và nặng chỉ 20-50 mg.
Con chuột sau khi cấy thiết bị được đặt trên một bệ điện từ và cuộn dây bên trong não sẽ thu thập năng lượng RF, sau đó lần lượt bật đèn LED để kích thích từng vùng não định sẵn. Để đảm bảo là hệ thống hoạt động như ý muốn, các nhà nghiên cứu đã thử dùng nó để kích thích lên các tế bào thần kinh và dây thần kinh tủy sống. Khi nguồn được bật lên, con chuột đi thành 1 vòng tròn. Khi nguồn tắt, hành vi này ngừng lại. Điều đó cho thấy thiết bị đã hoạt động.
Dựa trên kết quả hết sức khả quan này, các nhà nghiên cứu tin rằng thiết bị này sẽ tiếp tục để phát triển nhằm phục vụ công tác nghiên cứu về các bệnh lý thần kinh như Parkinson, mù lòa, các vấn đề tâm thần,…
Tham khảo IEEE
