Quyển sách căn bản về KHTK (1.300 trang)
*********************************************************************
Nhìn thấy hoạt động điện của não
miêu tả:
Hướng dẫn liên quan đến bộ não theo cách mới mang tính cách mạng, Super Brain cho bạn thấy cách sử dụng bộ não của bạn như một cửa ngõ để đạt được sức khỏe, hạnh phúc và sự phát triển tâm linh. Các tác giả là hai người tiên phong: tác giả bán chạy nhất và bác sĩ Deepak Chopra, và giáo sư Rudolph E. Tanzi, một trong những chuyên gia hàng đầu thế giới về các nguyên nhân gây bệnh Alzheimer. Họ sáp nhập sự khôn ngoan và chuyên môn của họ cho sự hiểu biết táo bạo mới về “vũ trụ ba pound” và tiềm năng chưa được khai thác của nó. Trái ngược với “bộ não cơ sở” đáp ứng các nhiệm vụ của cuộc sống hàng ngày, Chopra và Tanzi đề xuất rằng, thông qua ý thức tự ý thức và ý thức của một người, não có thể được dạy để vượt xa những giới hạn hiện tại của nó. "Chúng ta đang sống trong một thời đại vàng son cho nghiên cứu não bộ, nhưng đây có phải là thời đại vàng son cho bộ não của bạn không?" Họ hỏi. Super Brain giải thích làm thế nào được, bằng cách kết hợp nghiên cứu tiên tiến và hiểu biết tâm linh, phá hủy năm huyền thoại phổ biến nhất về não giới hạn tiềm năng của bạn, và sau đó cho bạn thấy các phương pháp để: Sử dụng bộ não của bạn thay vì để nó sử dụng bạn - Tạo lối sống lý tưởng cho một bộ não khỏe mạnh -Giảm thiểu những rủi ro của sự lão hóa -Cảm giác hạnh phúc và hạnh phúc thông qua kết nối tâm trí -Truy cập bộ não giác ngộ, cửa ngõ để tự do và phúc lạc - Phản hồi những thách thức phổ biến nhất, chẳng hạn như mất trí nhớ , trầm cảm, lo lắng, và béo phì Bộ não của bạn có khả năng chữa bệnh đáng kinh ngạc và định hình lại liên tục. Thông qua mối quan hệ mới với bộ não, bạn có thể biến đổi cuộc sống của bạn. Trong Super Brain, Chopra và Tanzi hướng dẫn bạn về một hành trình hấp dẫn, hình dung một bước nhảy vọt trong quá trình tiến hóa của con người. Não không chỉ là món quà lớn nhất mà Thiên nhiên đã ban cho chúng ta. Đó là cánh cửa đến một tương lai không giới hạn mà bạn có thể bắt đầu sống hôm nay
Nhìn thấy hoạt động điện của não
Tóm tắt: Một phương pháp quang học mới cho phép hình ảnh truyền dẫn thần kinh mà không cần sử dụng điện cực, các nhà nghiên cứu đưa tin.
Nguồn: MIT.
Các tế bào thần kinh trong não giao tiếp thông qua xung điện nhanh chóng cho phép não phối hợp hành vi, cảm giác, suy nghĩ và cảm xúc. Các nhà khoa học muốn nghiên cứu hoạt động điện này thường đo các tín hiệu này với các điện cực được đưa vào não, một nhiệm vụ khó hiểu và tốn thời gian.
Các nhà nghiên cứu MIT đã đưa ra một cách tiếp cận hoàn toàn khác để đo hoạt động điện trong não, mà họ tin rằng sẽ chứng minh dễ dàng hơn và nhiều thông tin hơn. Họ đã phát triển một protein nhạy cảm với ánh sáng có thể được nhúng vào màng tế bào thần kinh, nơi nó phát ra tín hiệu huỳnh quang cho biết điện áp của một tế bào cụ thể đang trải qua bao nhiêu. Điều này có thể cho phép các nhà khoa học nghiên cứu cách các tế bào thần kinh hoạt động, mili giây bằng mili giây, khi não thực hiện một chức năng cụ thể.
“Nếu bạn đặt một điện cực vào não, nó giống như cố gắng hiểu một cuộc trò chuyện qua điện thoại bằng cách chỉ nghe một người nói chuyện,” Edward Boyden, một giáo sư về kỹ thuật sinh học và não và khoa học nhận thức tại MIT nói. "Bây giờ chúng ta có thể ghi lại hoạt động thần kinh của nhiều tế bào trong một mạch thần kinh và nghe chúng khi chúng nói chuyện với nhau."
Boyden, người cũng là thành viên của Media Lab của MIT, Viện nghiên cứu não McGovern, và Viện nghiên cứu ung thư tích hợp Koch, và một học giả HHMI-Simons, là tác giả cao cấp của nghiên cứu, xuất hiện trong số ra ngày 26 tháng 2 của Nature Chemical Biology . Tác giả chính của bài báo này là MIT postdocs Kiryl Piatkevich và Erica Jung.
Điện áp hình ảnh
Trong hai thập kỷ qua, các nhà khoa học đã tìm cách theo dõi hoạt động điện trong não thông qua hình ảnh thay vì ghi bằng điện cực. Tìm các phân tử huỳnh quang có thể được sử dụng cho loại hình ảnh này là khó khăn; không chỉ làm các protein phải rất nhạy cảm với những thay đổi về điện áp, chúng cũng phải đáp ứng nhanh chóng và có khả năng chống thấm quang (mờ dần có thể do tiếp xúc với ánh sáng).
Boyden và đồng nghiệp của ông đã đưa ra một chiến lược mới cho việc tìm kiếm một phân tử đó sẽ thực hiện đầy đủ mọi thứ trên danh sách mong muốn này: Họ đã xây dựng một robot có thể sàng lọc hàng triệu protein, tạo ra thông qua một quá trình gọi là đạo tiến hóa protein, vì những đặc điểm mà họ muốn.
"Bạn lấy một gen, sau đó bạn tạo ra hàng triệu và hàng triệu gen đột biến, và cuối cùng bạn chọn những gen hoạt động tốt nhất", Boyden nói. “Đó là cách mà sự tiến hóa hoạt động trong tự nhiên, nhưng bây giờ chúng tôi đang thực hiện nó trong phòng thí nghiệm với các rô-bốt để chúng tôi có thể chọn ra các gen với các đặc tính mà chúng tôi muốn”.
Các nhà nghiên cứu đã tạo ra 1,5 triệu phiên bản đột biến của một protein nhạy cảm với ánh sáng được gọi là QuasAr2, được thiết kế trước đó bởi phòng thí nghiệm của Adam Cohen tại Đại học Harvard. (Các công trình đó, lần lượt, dựa trên phân tử Arch, mà phòng thí nghiệm Boyden đưa tin vào năm 2010.) Các nhà nghiên cứu đặt từng gen này vào các tế bào động vật có vú (một đột biến trên mỗi tế bào), sau đó phát triển các tế bào trong các phòng thí nghiệm và sử dụng kính hiển vi tự động để chụp ảnh các tế bào. Robot có thể xác định các tế bào có protein đáp ứng được các tiêu chí mà các nhà nghiên cứu đang tìm kiếm, quan trọng nhất là vị trí của protein trong tế bào và độ sáng của nó.
Nhóm nghiên cứu sau đó đã chọn năm ứng cử viên xuất sắc nhất và thực hiện một vòng đột biến khác, tạo ra 8 triệu ứng cử viên mới. Robot đã chọn ra 7 loại tốt nhất trong số này, sau đó các nhà nghiên cứu thu hẹp lại thành một người biểu diễn hàng đầu, mà họ gọi là Archon1.
Lập bản đồ não
Một tính năng quan trọng của Archon1 là khi gen được chuyển vào tế bào, protein Archon1 tự gắn vào màng tế bào, là nơi tốt nhất để có được một phép đo chính xác điện áp của tế bào.
Sử dụng protein này, các nhà nghiên cứu đã có thể đo lường hoạt động điện trong mô não chuột, cũng như trong các tế bào não của ấu trùng zebrafish và sâu Caenorhabditis elegans. Hai sinh vật sau là trong suốt, do đó dễ dàng để chúng tiếp xúc với ánh sáng và hình ảnh huỳnh quang kết quả. Khi các tế bào tiếp xúc với một bước sóng nhất định của ánh sáng màu cam đỏ, cảm biến protein phát ra một bước sóng dài hơn của ánh sáng đỏ, và độ sáng của ánh sáng tương ứng với điện áp của tế bào đó tại một thời điểm nhất định.
Các nhà nghiên cứu MIT đã phát triển một protein nhạy cảm với ánh sáng có thể được nhúng vào màng tế bào thần kinh, nơi nó phát ra tín hiệu huỳnh quang cho biết điện áp của một tế bào cụ thể đang trải qua bao nhiêu. Điều này có thể cho phép các nhà khoa học nghiên cứu cách các tế bào thần kinh hoạt động, mili giây bằng mili giây, khi não thực hiện một chức năng cụ thể. Hình ảnh NeuroscienceNews.com được ghi nhận cho các nhà nghiên cứu.
Các nhà nghiên cứu cũng cho thấy rằng Archon1 có thể được sử dụng kết hợp với các protein nhạy cảm với ánh sáng thường được sử dụng để làm im lặng hoặc kích thích hoạt động của tế bào thần kinh - chúng được gọi là protein sinh học - miễn là các protein đó phản ứng với các màu khác ngoài màu đỏ. Trong các thí nghiệm với C. elegans, các nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng họ có thể kích thích một nơron sử dụng ánh sáng xanh và sau đó sử dụng Archon1 để đo hiệu ứng kết quả trong các nơron nhận đầu vào từ tế bào đó.
Cohen, giáo sư Harvard, người đã phát triển tiền thân của Archon1, nói rằng protein MIT mới đưa các nhà khoa học đến gần hơn với mục tiêu hình ảnh hoạt động điện mili giây tính theo thời gian trong não sống.
Theo truyền thống, nó đã được chuyên sâu lao động để kỹ sư các chỉ số điện áp huỳnh quang, bởi vì mỗi đột biến phải được nhân bản riêng lẻ và sau đó được thử nghiệm thông qua đo lường điện sinh lý kẹp vá chậm, thủ công. Phòng thí nghiệm Boyden đã phát triển một phương pháp sàng lọc thông lượng cao rất thông minh cho vấn đề này, ”Cohen, người không tham gia vào nghiên cứu này nói. “Phóng viên mới của họ trông thực sự tuyệt vời trong cá và sâu và trong các lát não. Tôi rất muốn thử nó trong phòng thí nghiệm của mình. ”
Các nhà nghiên cứu hiện đang nghiên cứu sử dụng công nghệ này để đo hoạt động não ở chuột khi chúng thực hiện các nhiệm vụ khác nhau, mà Boyden tin rằng sẽ cho phép chúng lập bản đồ các mạch thần kinh và khám phá cách chúng tạo ra các hành vi cụ thể.
"Chúng tôi sẽ có thể xem một tính toán thần kinh xảy ra", ông nói. “Trong năm năm tới, chúng ta sẽ cố gắng giải quyết một số mạch não nhỏ hoàn toàn. Kết quả như vậy có thể mất một bước để hiểu được suy nghĩ hay cảm giác thực sự là gì. ”
BẢN ĐỒ BỘ NÃO
Bằng cách nào chúng ta bắt đầu tìm hiểu cách thức làm việc của bộ não? Điều này cũng như khi muốn hiểu một thành phố: chúng ta phải lập bản đồ. Trong bài nói chuyện với những minh họa sắc sảo này, Allan Jones giới thiệu về cách nhóm của ông đã sử dụng để xác định các gene được hoạt động trong mỗi tiểu vùng, và bằng cách nào tất cả các gene này kết nối với nhau
LỢI ÍCH CỦA BỘ NÃO SONG NGỬ
Xem bài học đầy đủ tại : http://ed.ted.com/lessons/how-speaking-multiple-languages-benefits-the-brain-mia-nacamulli Việc biết nhiều hơn một ngôn ngữ rõ ràng có thể làm cho mọi việc dễ dàng hơn - như đi du lịch hoặc xem phim không cần phụ đề . Tuy nhiên, có một bộ não song ngữ còn có những lợi thế khác? Mia Nacamulli giải thích chi tiết về ba loại não song ngữ và cho thấy làm thế nào biết nhiều hơn một ngôn ngữ giúp não của bạn khỏe mạnh , cao cấp vả tích cực hơn
3 ĐIỀU CẦN BIẾT VỀ NÃO BỘ
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét