Home » Khám Phá, Khoa học » Khả năng não bộ mang tính di truyền
Theo một nghiên cứu mới đăng trên tạp chí ‘Neuroscience’, khả năng tổ chức, giải quyết vấn đề và một số chứng bệnh tâm thần có thể là do ảnh hưởng của mạng lưới tế bào trong não bộ được quy định bởi gen di truyền.

[title]

Hình ảnh mô phỏng nơ-ron thần kinh phát sáng trong não. (iStockphoto: W. Sashkin)

Nghiên cứu này đưa ra những bằng chứng đầu tiên về tác động di truyền đối với tính hiệu quả của mạng lưới tế bào thần kinh, đồng thời làm sáng tỏ thêm về cấu tạo não bộ.

Tác giả chính của nghiên cứu là Tiến sĩ Alex Fornito, hiện đang công tác tại Trung tâm Nghiên cứu Rối loạn Thần kinh và Tâm thần Melbourne, thuộc Đại học Melbourne, bang Victoria, Úc. Tiến sĩ cho rằng phát hiện trên giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ tại sao trong một số công việc cụ thể được giao lại có những người làm tốt và hiệu quả hơn một số người khác. Bên cạnh đó, phát hiện này cũng có thể giúp các nhà khoa học xác định đặc điểm di truyền cơ bản của các chứng bệnh tâm thần và thần kinh.

Các nghiên cứu trước đó đã cho thấy những người có mạng lưới kết nối tế bào ở não hiệu quả hơn ghi điểm cao hơn trong bài kiểm tra chỉ số thông minh. Đồng thời, kết quả nghiên cứu cũng cho thấy hiệu quả kết nối mạng lưới não bộ suy giảm ở những người mắc chứng tâm thần phân liệt.

“Não bộ là một mạng lưới phức tạp chứa hàng tỉ tế bào thần kinh kết nối với nhau bởi hàng ngàn tỉ sợi thần kinh.Việc truyền dẫn và kết nối thông tin trong mạng lưới này rất quan trọng. Số lượng kết nối càng nhiều, mạng lưới hoạt động càng tích cực,. Nhờ đó các bộ phận khác trong não có thể truyền tín hiệu cho nhau một cách nhanh chóng và hiệu quả. Mặt khác, não bộ cố gắng giảm thiểu lượng dây dẫn kết nối mạng lưới bởi mỗi kết nối tiêu tốn rất nhiều năng lượng,” Tiến sĩ Fornito giải thích.

Tiến sĩ Fornito cho biết điều trên có thể lý giải tại sao não một số người hoạt động hiệu quả hơn những người khác.

So sánh giữa các cặp sinh đôi

Nhóm nghiên cứu gồm các nhà khoa học đến từ Đại học Queensland, Úc và Đại học Cambridge, Anh đã so sánh kết quả chụp não của 38 cặp sinh đôi cùng trứng và 26 cặp sinh đôi khác trứng.

“Các cặp sinh đôi là những nhóm thử nghiệm mang tính tự nhiên nên rất hữu ích trong việc giúp các nhà khoa học hiểu rõ tầm quan trong của gen trong việc xác định một dấu hiệu di truyền nhất định,” ông Fornito nói.

Các cặp sinh đôi cùng trứng có cùng loại gen trong khi các cặp sinh đôi khác trứng chỉ có khoảng 50% số gen tương đồng.

Với sự khác biệt này, Tiến sĩ Fornito cho biết nếu gen đóng vai trò quan trọng trong việc xác định một dấu hiệu di truyền, các cặp sinh đôi cùng trứng sẽ giống nhau nhiều hơn các cặp sinh đôi khác trứng. Như vậy, các nhà khoa học có thể sử dụng nhiều mô hình thống kê để tính toán mức độ ảnh hưởng của gen đối với dấu hiệu di truyền này.

Cũng theo Tiến sĩ Fornito, mạng lưới não bộ được tổ chức ra sao đã khiến các nhà khoa học đau đầu trong nhiều năm qua.

“Trong nhiều năm qua, con người đã nghiên cứu những mạng lưới phức tạp này được tổ chức ra sao. Tuy nhiên, việc lập bản đồ cụ thể những kết nối trong não ở loài người là rất khó khăn,” Tiến sĩ Fornito nhận định.

Áp dụng phương pháp chụp cộng hưởng từ (MRI), các nhà khoa học có thể đo được mức độ hiệu quả các kết nối tế bào trong não bộ nói chung cũng như một số vùng cụ thể trong não nói riêng.

Tiến sĩ Fornito cho rằng kết quả chụp cộng hưởng từ đã minh họa sự khác biệt trong cấu trúc tổ chức mạng lưới não giữa các cặp sinh đôi khác trứng. Nhóm nghiên cứu phát hiện thấy mức độ hoạt động hiệu quả của mạng lưới não bộ ở mỗi người trong nhóm này có sự khác biệt khá lớn.

Gen di truyền ảnh hưởng hiệu quả hoạt động của não bộ

Tiến sĩ Fornito cho biết các nhà nghiên cứu phát hiện thấy khoảng 60% các đặc điểm khác biệt có thể được giải thích bởi gen di truyền.

“Như vậy, đặc tính di truyền của mỗi người xác định cơ cấu kết nối trong não bộ. Tuy nhiên, các yếu tố khác ngoài di truyền cũng có khả năng tác động đến não,” Tiến sĩ Fornito kết luận.

Nghiên cứu cũng cho thấy ở một số vùng trong não, di truyền có tác động lớn hơn đáng kể so với một số vùng khác.

“Một trong những vùng chịu tác động di truyền nhiều nhất là vùng vỏ não trước trán. Vùng não này đóng vai trò quan trọng trong các hoạt động trí óc như suy nghĩ mang tính chiến lược, lập kế hoạch và ghi nhớ,” Tiến sĩ Fornito cho biết. “Đây cũng là vùng não đầu tiên dễ bị ảnh hưởng do một chứng bệnh tâm thần, ví dụ như bệnh tâm thần phân liệt. Như vậy, kết quả trong nghiên cứu này cho thấy cơ sở di truyền tiềm ẩn của những biến đổi trong não”.

Tiến sĩ Fornito cho biết thêm mặc dù gen đóng một vai trò quan trọng, môi trường và các yếu tố bên ngoài có thể ảnh hưởng đến thời điểm phát bệnh như trong trường hợp các chứng tâm thần và rối loạn não bộ khác.

“Nhìn chung, nghiên cứu này có thể giúp các nhà khoa học phát hiện ra những gen cụ thể có tác động tới sự khác biệt về khả năng nhận thức, nguy cơ mắc các chứng bệnh tâm thần và thần kinh như bệnh tâm thần phân liệt và bệnh Alzheimer. Nhờ đó, các nhà khoa học có thể tìm ra những liệu pháp điều trị dựa trên đặc điểm di truyền cho những chứng rối loạn này,” Tiến sĩ Fornito nói.

Theo bayvut

Chuyên đề: ,

Chưa có ý kiến... bạn sẽ là người đầu tiên đưa ra ý kiến!

Ý kiến bạn đọc