Hoạt động của não

Não gồm hai bán cầu não và bốn thùy não với thể tích 1.400 cm3 (trong đó vỏ não có thể tích 500 cm3), có từ 10 đến 100 tỷ nơron (tế bào thần kinh). Cấu tạo của não đã được mổ xẻ (khi cơ thể đã chết) để tìm hiểu kỹ từ hàng trăm năm nay. Trong những năm gần đây, đã có những phương pháp mới giúp nhìn được cấu tạo của từng ớp bên trong hộp sọ khi cơ thể đang sống. Ngày nay, những sự cố nghiêm trọng như chảy máu não, có u…...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Hoạt động của não Hoạt động của não Não gồm hai bán cầu não và bốn thùy não với thể tích 1.400 cm3 (trong đó vỏ não có thể tích 500 cm3),có từ 10 đến 100 tỷ nơron (tế bàothần kinh). Cấu tạo của não đãđược mổ xẻ (khi cơ thể đã chết)để tìm hiểu kỹ từ hàng trăm nămnay. Trong những năm gần đây,đã có những phương pháp mớigiúp nhìn được cấu tạo của từnglớp bên trong hộp sọ khi cơ thểđang sống. Ngày nay, những sựcố nghiêm trọng như chảy máunão, có u… rất dễ dàng phát hiệnđược vị trí tổn thương nhờ chụpảnh cắt lớp và đặc biệt là chụpảnh cắt lớp cộng hưởng từ hạtnhân. Tuy nhiên, não - đầu mốiphình to ra của tất cả nơron -hoạt động như thế nào, phâncông các vùng ra sao vẫn còn làđiều khá bí ẩn. Các nhà vật lý đãcải tiến nâng cấp các thiết bị đểnhìn thấy được não hoạt động;các nhà thần kinh học, tâm lý họcđã có những chương trình nghiêncứu về chức năng, hoạt động củatừng khu vực ở não và dần dầnhé mở nhiều điều mới lạ. Scienceet Avenir số tháng 6.2005 đã đưara một số thông tin mới về sửdụng các phương pháp này.Trung tâm nghiên cứu về nãoNeurospin của châu ÂuCuối năm 2006 sẽ hoàn thành việcxây dựng Trung tâm Neurospin củachâu Âu đặt tại Saint Aubin(Essone, Pháp). Các thiết bị kỹthuật để nhìn thấy não hoạt độnghiện đại nhất sẽ có ở đây. Máychụp ảnh cộng hưởng từ hạt nhânphổ biến hiện nay làm việc vớicuộn dây siêu dẫn tạo ra từ trườngcỡ 1,5-3 T, cho phép thấy được nãovới độ phân giải không gian cỡ vàimilimet, tức là thấy được nhữngcụm hàng triệu nơron. Neurospin sẽtrang bị máy MRI với nam châm11,7 T để nghiên cứu cơ thể người,độ phân giải sẽ tốt hơn 10 lần,nghĩa là thấy được những nhữngcụm hàng nghìn nơron. Sẽ có MRIvới nam châm 17 T để nghiên cứutiền lâm sàng (ở chuột), lúc đó sẽthử nghiên cứu MRI đối với từngnơtron một. Bên cạnh việc cải tiếncác phương pháp EEG, MEG vàPET, sẽ phát triển MRI chức năng(fMRI) và MRI khuyếch tán, nhằmnghiên cứu những chỗ nối, nhữngtiếp xúc về thần kinh vỏ não, tìm ranhững đường chính, đường phụ vềtruyền thông tin ở não.Máy phát hiện nói dốiDaniel Langleben ở Đại họcPennsylvanie (Mỹ) đã làm mộtthiết bị phát hiện nói dối trên cơ sởMRI. Năm 2002, nghiên cứu trênnhững người tình nguyện, đã tìmthấy khi nói dối thì khu vực nàyhoạt động, lúc nào nói thật thì khuvực kia hoạt động. Bên cạnh nhữngphương pháp khác như PET, EEG,MEG, phương pháp dùng MRI chonhiều kết quả xác thực và người tađang tìm cách để được công nhậnlà một chứng cứ pháp lý.Ở Mỹ, tháng 8.1999 có một kẻ giếtngười đã được trắc nghiệm bằngEEG và xác minh là đúng. Ngượclại, tháng 2.2003, một nghi canđược xử là vô tội nhờ kỹ thuật này.Có bướu toán học, có trung tâmtính toán ở não hay không?Nhiều nghiên cứu chứng minhđược rằng, ở đỉnh vỏ não có mộtvùng cứ nhộn nhịp hẳn lên khi thựchiện tính toán (so sánh, ước lượng,tính nhẩm…). Khi làm phép trừ,phép cộng, khi thao tác với nhữngcon số, nơron vùng đó hoạt động.Nhưng không phải đó là vùng duynhất vì người ta phát hiện thấy mộtsố vùng ở vỏ não trước, ở đỉnh báncầu trái cũng làm việc. Nhìn kỹ thìthấy ở những khu vực này có mộtsố môđun hoạt động khi tính toán.Như vậy, hiện nay người ta chưacông nhận chức năng tính toán tậptrung vào một khu vực ở não màphân tán, kết hợp với nhiều vùngkhác nhau.Nghiên cứu cũng thấy rằng, khảnăng toán học của trẻ em phát triểnrất tự nhiên. Trước khi biết nói, trẻem đã có ý niệm về con số quanhững ví dụ thực tế khi bắt đầu nóiđược và khi được luyện tập, khảnăng tính toán của trẻ em tăng dầnlên.Những người có biệt tài tính nhanh,nhớ nhiều con số, nhớ nhiều thứ…không phải là do các vùng tính toánthường có ở não phát triển hoạtđộng mạnh. Trái lại những ngườinày kích hoạt được những vùngphụ của vỏ não (những diện tíchthường ít được sử dụng), đó lànhững vùng ở não trước, hai bênthái dương…Việc nghiên cứu kỹ bộ não khôngphải chỉ có ý nghĩa về y tế, chữabệnh mà có ý nghĩa rất lớn về tâmlý, giáo dụcNhờ nghiên cứu kỹ não và hoạtđộng thần kinh, người ta đã đi đếnkết luận là việc đào tạo về âm nhạc,thể thao và một số năng khiếu…phải bắt đầu từ tuổi nào thì mới cóhiệu quả tốt.MRIỞ phương pháp chụp ảnh cộnghưởng từ hạt nhân MRI (MagneticResonnance Imaging), người ta đưacơ thể vào vùng có từ trường mộtchiều rất mạnh, hiện nay phổ biếnlà dùng từ trường sinh ra do cuộndây siêu dẫn có dòng điện rất lớnchạy qua. Trong cơ thể có nhữngnguyên tử mà hạt nhân có momentừ tương tự như có gắn một thanhnam châm cực nhỏ. Dưới tác dụngcủa từ trường ngoài, momen từ củahạt nhân nguyên tử quay đảo tươngtự như con quay dưới tác dụng củatrọng trường trên mặt đất. Nếu hạtnhân đang quay đảo với tần số wmà có thêm sóng vô tuyến cùng tầnsố w tác dụng, hạt nhân sẽ quayđảo cực mạnh vì có hiện tượngcộng hưởng. Đó là cộng hưởng từhạt nhân. Khi ngừng tác dụng sóngvô tuyến, hạt nhân sẽ từ trạng tháiquay đảo cực mạnh trở về trạngthái quay đảo bình t ...