Phác họa bài post:
Đề dẫn
· Một protein nhạy sáng từ tảo đã thúc đẩy mạnh mẽ ngành khoa học thần kinh
· Hegemann nghiên cứu cách một loài tảo có khả năng bơi cảm nhận ánh sáng
· Phản ứng nhanh với ánh sáng ở tảo khơi dậy sự tò mò của Hegemann
· Hegemann và Nagel phát hiện một protein đặc biệt đáng chú ý
· Protein của tảo kích hoạt các tế bào của người
· Việc tiếp xúc với các bệnh nhân tâm thần có ý nghĩa quyết định đối với Deisseroth
· Thành công! Đưa protein của tảo vào tế bào thần kinh
· Điều khiển tế bào thần kinh bằng quang di truyền học trong não sống
· Một kỷ nguyên mới trong khoa học thần kinh
· Hy vọng về những phương pháp điều trị y khoa mới
· Quang di truyền học: một phương pháp mang tính đột phá trong khoa học thần kinh
🤔. Suy ngẫm chậm
~
Để giúp anh/chị
quyết định có đọc tiếp hay không, tôi xin phép cung cấp các thông tin liên quan
đến bài post này như sau:
· Chủ đề: Y học, Sinh học
· Tính thời sự: tháng 10/2026
· Thời gian đọc: 7 phút kể cả thời gian uống cà phê
Đề dẫn
Giải Nobel Y
Sinh năm nay (2026) liên quan đến việc tìm hiểu cơ chế hoạt động của não người.
Trong một chừng mực nào đấy, nó cũng liên quan đến neural netwworks – là
nền tảng của AI hiện nay. Tôi nhận thấy hình như mọi vấn đề công nghệ, vào thời
điểm hiện nay, ít nhiều đều liên quan đến nhau: kết quả của một nghiên cứu
trong ngành này có thể là niềm cảm hứng cho một dự án trong ngành khác. Vậy nên
chúng ta cũng không nên loại trừ các bài đọc ngoài ICT. Biết đâu lại nảy ra một
ý tưởng độc đáo nào đấy! 😊
Lại nói về cách
thức truyền thông của giải Nobel. Đối với các giải Y Sinh, Vật lý, Hóa học
website của giải thông tin đến công chúng theo 3 mục: Press release
(thông cáo báo chí), Popular information (Thông tin đại chúng) và Advanced
information (Thông tin chuyên sâu). Mục Popular information thường
được trình bày có hơi hướng một tác phẩm văn học: hành trình đi đến giải thưởng
của những người đoạt giải theo trình tự thời gian và các mốc đột phá về khoa học.
Các khái niệm khoa học trong bài này thường được diễn giải theo phong cách đại
chúng: dễ hiểu, thường có ảnh minh họa đi kèm. Vì vậy nên hy vọng bản dịch Popular information ra tiếng Việt sau đây không quá khô
khan, nhàm chán.
Lưu ý: Tiêu đề của bài post “Optogenetics”
là do tôi tự đặt, không phải là
tiêu đề của giải Nobel.
-
Một protein nhạy sáng từ
tảo đã thúc đẩy mạnh mẽ ngành khoa học thần kinh
Từ lâu, việc hiểu được cách bộ não hình thành ký ức, cảm xúc
và hành vi đã là một ước mơ của các nhà nghiên cứu. Karl Deisseroth, Peter
Hegemann và Georg Nagel được trao Giải Nobel Y Sinh năm 2026 nhờ những
phát hiện đặt nền móng cho quang di truyền học (optogenetics), một
phương pháp cho phép bật hoặc tắt hoạt động của từng tế bào thần kinh riêng lẻ
trong một bộ não sống. Ngày nay, phương pháp này đang được sử dụng trong các
phòng thí nghiệm trên khắp thế giới để khám phá những bí ẩn của bộ não.
“Đối với tôi, chính bộ não của mình là một cỗ máy khó lý
giải nhất — lúc nào cũng vo ve, rì rầm, bay vút lên, gầm vang, lao xuống, rồi lại
vùi mình trong bùn lầy. Và tại sao? Niềm đam mê này là gì?”
Đó là những lời của Virginia Woolf trong một bức thư gửi một
người bạn vào năm 1932. Nhiều người cũng chia sẻ niềm say mê của bà đối với bộ
não. Làm thế nào một bộ phận chỉ nặng khoảng 1,3 kilôgam lại có thể lưu giữ những
ký ức thời thơ ấu, những giấc mơ giữa ban ngày và khả năng sáng tạo? Làm thế
nào nó có thể là nguồn gốc của niềm vui, tình yêu và sự ghen tuông? Làm thế nào
nó kiểm soát nhịp tim, nhịp thở và chu kỳ giấc ngủ?
Từ thời cổ đại, các nhà nghiên cứu đã cố gắng tìm hiểu bí ẩn
sinh học này. Đến thế kỷ XX, họ đã xác định thành công những vùng não chi phối
các chức năng sinh lý khác nhau. Điều này mang lại những hiểu biết vô cùng quý
giá, nhưng các phương pháp có sẵn vào thời điểm đó tương đối thô sơ và không thể
chứng minh rằng một loại tế bào thần kinh cụ thể trực tiếp gây ra một cảm xúc
hoặc hành vi nhất định. Vì vậy, hình ảnh về bộ não được hình thành khi ấy giống
như một bức ảnh mờ, còn thiếu rất nhiều chi tiết.
Một trong những người từng mơ ước có được những công cụ
chính xác hơn để khám phá mạng lưới tế bào thần kinh vô cùng phức tạp của não
là Francis Crick (Giải Nobel năm 1962). Vài thập kỷ sau phát hiện mang tính đột
phá về cấu trúc xoắn kép của DNA vào năm 1953, ông bắt đầu nghiên cứu các cơ chế
làm nền tảng cho ý thức của con người. Ông hình dung ra những phương thức có thể
kích hoạt từng tế bào thần kinh riêng lẻ trong một bộ não sống. Các tín hiệu
trong tế bào thần kinh diễn ra cực kỳ nhanh. Để tương thích với tốc độ này, ông
cho rằng ánh sáng có lẽ sẽ là lựa chọn lý tưởng. Nếu các nhà sinh học phân tử
có thể bằng cách nào đó điều chỉnh các tế bào thần kinh và khiến chúng phản ứng
với ánh sáng, họ có thể kiểm soát hoạt động thần kinh (Hình 1). Crick thừa nhận
rằng ý tưởng của ông nghe có vẻ viển vông, nhưng có lẽ không phải là không thể
thực hiện.
Tầm nhìn của ông về tương lai nay đã trở thành hiện thực.
Karl Deisseroth, Peter Hegemann và Georg Nagel được trao Giải Nobel Y Sinh
năm 2026 vì phát hiện ra một công tắc phân tử dành cho các tế bào thần
kinh. Bằng ánh sáng, các nhà nghiên cứu giờ đây có thể bật hoặc tắt từng mạch
thần kinh riêng lẻ trong não. Họ có thể khơi lại những ký ức, tạo ra cảm xúc,
thúc đẩy hành vi và nghiên cứu các loại tế bào thần kinh liên quan đến nhiều rối
loạn tâm thần và thần kinh khác nhau. Quang di truyền học (optogenetics)
đang làm thay đổi căn bản hiểu biết của chúng ta về bộ não. Phương pháp này
cũng mang lại những hiểu biết quan trọng về cách hệ thần kinh tương tác với các
tế bào ở những cơ quan khác trong cơ thể, chẳng hạn như tim và ruột.
Tất cả bắt đầu từ sự tò mò của một nhà nghiên cứu. Vào đầu
những năm 1990, Peter Hegemann tại Viện Hóa sinh Max Planck ở Martinsried đã đặt
ra một câu hỏi đơn giản: Làm thế nào loài tảo đơn bào Chlamydomonas có
thể phản ứng nhanh đến vậy với ánh sáng?
Hegemann nghiên cứu cách một loài tảo có khả năng bơi cảm nhận ánh sáng
Chlamydomonas nổi tiếng với khả năng bơi về phía ánh
sáng. Khi các nhà nghiên cứu khuấy loài tảo lục này trong một đĩa Petri, chất lỏng
chuyển sang màu xanh lục nhạt. Nếu sau đó họ chiếu sáng một phía của đĩa, màu
xanh lục sẽ dịch chuyển về phía nguồn sáng, do những loài tảo hiển vi bơi về
phía đó (Hình 2). Tảo cảm nhận ánh sáng bằng điểm mắt (eyespot), một chấm
nhỏ màu cam trên bề mặt tế bào, chứa một phân tử thu nhận ánh sáng là retinal.
.png)
Hegemann nghiên cứu điểm mắt của tảo. Sử dụng những điện cực
cực nhỏ, ông đo các tín hiệu điện phát sinh ở Chlamydomonas khi điểm mắt
được chiếu sáng. Tảo phản ứng nhanh đến mức đáng kinh ngạc. Chỉ nửa mili giây
sau khi ánh sáng chiếu tới điểm mắt, một xung điện đã xuất hiện.
So với các hệ thống sinh học khác mà các nhà nghiên cứu biết
đến vào thời điểm đó, tốc độ này nhanh một cách đáng kinh ngạc. Chẳng hạn, ánh
sáng đi vào mắt người sẽ kích hoạt một chuỗi phản ứng hóa học phức tạp gồm nhiều
bước khác nhau. Protein cuối cùng trong chuỗi này — một kênh ion — tạo
ra một lỗ mở trên bề mặt tế bào, qua đó các ion mang điện có thể di chuyển, tạo
ra tín hiệu điện. Toàn bộ quá trình này mất ít nhất 10 mili giây. Vậy làm thế
nào mà phản ứng với ánh sáng ở Chlamydomonas lại có thể nhanh hơn hơn
hai mươi lần so với ở mắt người?
Phản ứng nhanh với ánh sáng ở tảo khơi dậy sự tò mò của Hegemann
Hegemann chỉ có thể nghĩ đến một lời giải thích cho phản ứng
nhanh đến mức cực độ này: quá trình ở Chlamydomonas hẳn phải đơn giản
hơn rất nhiều so với ở mắt người. Vào đầu những năm 1990, ông đưa ra giả thuyết
rằng một phức hợp protein duy nhất vừa thu nhận ánh sáng, vừa hoạt động như một
kênh ion. Tuy nhiên, giả thuyết của ông đã vấp phải sự hoài nghi. Vào thời điểm
đó, các nhà nghiên cứu đã biết đến nhiều loại kênh ion khác nhau, nhưng không
loại nào trong số đó có thể tự mình phản ứng với ánh sáng.
Để kiểm chứng giả thuyết của mình, Hegemann cố gắng phân lập
protein nhạy sáng của Chlamydomonas. Tuy nhiên, nói thì dễ hơn làm. Khi
các protein trong điểm mắt của tảo được tách khỏi môi trường tự nhiên, chúng trở
nên không ổn định và dễ bị hư hại, khiến việc nghiên cứu chúng trở nên khó
khăn. Tuy nhiên, vào khoảng thời điểm chuyển giao sang thiên niên kỷ mới, sau
nhiều năm gặp trở ngại, nhóm nghiên cứu đã có một phát hiện đầy hứa hẹn. Các
nhà nghiên cứu Nhật Bản đã lập bản đồ DNA của Chlamydomonas và công bố
mã di truyền của hàng nghìn gen. Trong số đó, nhóm của Hegemann tìm thấy hai
gen có những điểm tương đồng đáng kể với các gen đã biết mã hóa những protein
thu nhận ánh sáng. Liệu một trong hai gen này có chứa mã di truyền của loại
protein mà họ đang tìm kiếm?
Để trả lời câu hỏi này, Hegemann liên hệ với một đồng nghiệp:
Georg Nagel tại Viện Vật lý sinh học Max Planck ở Frankfurt. Nagel có kiến
thức cần thiết để thực hiện bước tiến mang tính quyết định tiếp theo, mở đường
cho một phát hiện sau này làm thay đổi căn bản ngành khoa học thần kinh.
Hegemann và Nagel phát hiện một protein đặc biệt đáng chú ý
Nagel sử dụng tế bào trứng của ếch để nghiên cứu protein.
Khi nhận được hai gen của Chlamydomonas, ông tiêm riêng các bản sao của
từng gen vào những lô trứng ếch khác nhau. Sau đó, các tế bào trứng bắt đầu sản
xuất với số lượng lớn hai loại protein chưa được biết đến này (Hình 3). Các
protein này nằm trên bề mặt tế bào trứng, trong lớp màng bao quanh tế bào. Khi
đó, Nagel có thể nghiên cứu chức năng của chúng, và ông nhanh chóng phát hiện rằng
giả thuyết Hegemann đưa ra một thập kỷ trước là chính xác: những protein mới được
phát hiện này là các kênh ion mở ra khi tiếp xúc với ánh sáng (Hình 3).
Các protein này được đặt tên là channelrhodopsin-1 và
channelrhodopsin-2. Chúng ta sẽ không đi sâu vào protein thứ nhất mà tập
trung vào protein thứ hai, bởi chính protein này đã mở đường cho quang di
truyền học (optogenetics).
.png)
Protein của tảo kích hoạt các tế bào của người
Cũng giống như trong thí nghiệm của Hegemann, nghiên cứu đặc
tính của channelrhodopsin-2 do Nagel thực hiện cho thấy protein này phản ứng đặc
biệt mạnh và nhanh với một xung ánh sáng. Một kênh mở ra trên bề mặt tế bào trứng
ếch chỉ trong vòng 0,2 mili giây. Sau đó, các ion mang điện tích dương
chảy qua kênh, tạo ra một tín hiệu điện (Hình 3).
Hegemann và Nagel nhận ra rằng họ đã có một phát hiện mang
tính cách mạng. Họ thử đưa gen mã hóa channelrhodopsin-2 vào các tế bào thận
phôi người và các tế bào thận của chuột hamster. Các tế bào này trở nên nhạy
sáng: khi được chiếu sáng, chúng tạo ra một tín hiệu điện.
Năm 2003, Hegemann và Nagel công bố kết quả thí nghiệm của
mình. Họ đề xuất rằng channelrhodopsin-2 có thể được sử dụng như một công cụ mạnh
mẽ để tạo ra các xung điện trong tế bào bằng ánh sáng. Sau đó, một nhà khoa học
trẻ tại Đại học Stanford đã tiếp nối công trình này.
Việc tiếp xúc với các bệnh nhân tâm thần có ý nghĩa quyết định đối với
Deisseroth
Vào những năm 1990, khi Karl Deisseroth bắt đầu học y khoa,
ông từng cân nhắc trở thành bác sĩ phẫu thuật thần kinh, nhưng một phần quá
trình đào tạo của ông diễn ra tại một phòng khám tâm thần. Tại đó, ông bị ám ảnh
bởi nỗi đau khổ của các bệnh nhân và nhu cầu được giúp đỡ của họ. Đồng thời,
ông bắt đầu tự hỏi làm thế nào bộ não có thể hoạt động khác biệt đến vậy ở mỗi
người. Tại sao những người mắc trầm cảm lại khó cảm nhận niềm vui đến vậy? Điều
gì gây ra chứng tự kỷ hoặc những hoang tưởng trong bệnh tâm thần phân liệt?
Song song với việc học y khoa, ông theo học và nhận bằng tiến
sĩ về khoa học thần kinh. Trong phòng thí nghiệm, ông sử dụng những lát cắt não
mỏng và nghiên cứu chúng trong các đĩa Petri. Công trình nghiên cứu mang lại
cho ông những hiểu biết quan trọng, nhưng ông nhận ra rằng để hiểu được những
căn bệnh mà ông gặp tại phòng khám, ông cần nghiên cứu cách các tế bào thần
kinh hoạt động trong một bộ não sống.
Các nhà nghiên cứu khác cũng đang cố gắng phát triển những
phương pháp cho phép kiểm soát hoạt động của các tế bào thần kinh cụ thể theo
cách mà Francis Crick từng đề xuất. Tuy nhiên, nhiều người lo ngại rằng họ sẽ
lãng phí thời gian và tiền bạc vào một điều dường như là một giấc mơ phi thực tế.
Deisseroth nhận ra rằng ông phải chấp nhận rủi ro thất bại; những phương pháp
điều trị mà ông có thể cung cấp cho bệnh nhân hiếm khi mang lại hiệu quả và thường
gây ra các tác dụng phụ làm suy nhược nghiêm trọng. Nếu muốn tìm ra một cách tốt
hơn để giúp đỡ họ, ông cần có một sự hiểu biết sâu sắc hơn về bộ não.
Thành công! Đưa protein của tảo vào tế bào thần kinh
Khi Deisseroth thành lập nhóm nghiên cứu riêng, họ bắt đầu
tìm kiếm một loại protein có thể sử dụng để kích hoạt các xung điện trong tế
bào thần kinh. Họ thử nghiệm nhiều ứng viên khác nhau, và khi Deisseroth nghe
nói về phát hiện channelrhodopsin-2, ông viết thư cho Georg Nagel và hỏi liệu
ông có thể được cung cấp DNA mã hóa loại protein này hay không.
Khi DNA được chuyển đến phòng thí nghiệm của Deisseroth, ông
đưa nó vào các tế bào thần kinh của chuột được nuôi cấy trong các đĩa Petri.
Ông lo rằng các tế bào thần kinh nhạy cảm sẽ bị ảnh hưởng bất lợi bởi gen ngoại
lai, nhưng chúng bắt đầu sản xuất channelrhodopsin-2 mà không có vấn đề rõ rệt
nào. Khi nhóm nghiên cứu chiếu ánh sáng xanh vào các tế bào thần kinh, chúng phản
ứng ngay lập tức. Ánh sáng kích hoạt một tín hiệu thần kinh có thể lan truyền đến
các tế bào thần kinh khác.
Năm 2005, nhóm nghiên cứu của Deisseroth công bố phát hiện của
họ. Họ đã đạt được một cột mốc mang tính quyết định, mặc dù Deisseroth hiểu rằng
ông vẫn còn một chặng đường dài trước khi đạt được mục tiêu của mình: khả
năng kiểm soát hoạt động của các tế bào thần kinh trong động vật sống.
.png)
Điều khiển tế bào thần kinh bằng quang di truyền học trong não sống
Karl Deisseroth bắt đầu thực hiện nhiều hoạt động hợp tác
nghiên cứu, trong đó có với Peter Hegemann và Georg Nagel. Ông cũng chia sẻ
phát hiện của mình với các nhà nghiên cứu khác, những người nhận ra tiềm năng
to lớn của phát hiện này. Với phòng thí nghiệm của Deisseroth giữ vai trò tiên
phong, các nhà nghiên cứu nhanh chóng tìm ra thêm nhiều protein có thể bật hoặc
tắt các tế bào thần kinh và được kích hoạt bởi những bước sóng ánh sáng khác
nhau.
Năm 2006, phương pháp mới này được đặt tên là quang di
truyền học (optogenetics). Một năm sau, Deisseroth đã thành công trong việc
kích hoạt các tế bào thần kinh trong não của những con chuột sống (Hình 5).
Nhóm nghiên cứu của ông đưa gen mã hóa channelrhodopsin-2 vào một loại tế bào
thần kinh cụ thể trong vỏ não vận động, vùng não kiểm soát vận động. Sau
đó, họ chiếu sáng các tế bào thần kinh bằng một sợi quang mảnh được đưa vào não
qua một lỗ nhỏ trên hộp sọ. Nhờ đó, họ có thể kiểm soát chuyển động của râu
chuột.
.png)
Cũng trong năm đó, hợp tác với các nhà nghiên cứu khác,
Deisseroth sử dụng quang di truyền học để đánh thức những con chuột đang ngủ
theo một cách có kiểm soát. Nhóm nghiên cứu đưa channelrhodopsin-2 vào một loại
tế bào thần kinh mới được phát hiện mà họ nghi ngờ có vai trò kiểm soát trạng
thái thức. Khi chiếu ánh sáng vào các tế bào thần kinh này, những con chuột thức
dậy, qua đó xác nhận giả thuyết.
Một công trình nổi tiếng khác từ những năm đầu của quang di
truyền học được công bố vào năm 2012. Cùng với Susumu Tonegawa (người được trao
Giải Nobel năm 1987 nhờ những phát hiện về miễn dịch học), Deisseroth đã
thành công trong việc kích hoạt một engram — mô hình đặc hiệu của các đường
dẫn truyền thần kinh được hình thành khi một ký ức được tạo ra. Các nhà nghiên
cứu nghiên cứu não của những con chuột khi chúng trải qua trạng thái sợ hãi, đồng
thời ghi nhận những tế bào thần kinh dường như hình thành ký ức về trải nghiệm
đó. Khi sau đó họ kích hoạt lại những tế bào thần kinh này, những con chuột biểu
hiện các dấu hiệu sợ hãi, mặc dù tại thời điểm đó chúng không gặp nguy hiểm.
Đây là thí nghiệm đầu tiên trong đó các nhà nghiên cứu có thể chứng minh một
cách chính xác những tế bào thần kinh nào cần thiết cho một ký ức cụ thể.
Một kỷ nguyên mới trong khoa học thần kinh
Khả năng kích hoạt từng loại tế bào thần kinh riêng lẻ trong
não đã làm thay đổi căn bản hiểu biết của chúng ta về cơ quan đáng kinh ngạc
này. Bộ não của một người trưởng thành có khoảng 90 tỷ tế bào thần kinh, mỗi tế
bào hình thành hàng nghìn kết nối với các tế bào thần kinh khác. Trong nhiều
trường hợp, đường dẫn truyền từ một tế bào thần kinh vươn tới một vùng hoàn
toàn khác của não, trong khi các tế bào thần kinh kiểm soát những chức năng cơ
thể hoàn toàn khác nhau lại có thể nằm xen kẽ rất gần nhau.
Nhờ quang di truyền học, các nhà nghiên cứu giờ đây
có thể xác định chính xác những tế bào thần kinh nào trong một bó tế bào phức tạp
kiểm soát các chức năng khác nhau của não. Chẳng hạn, họ đã xác định được các mạch
thần kinh chi phối cảm giác đau, hành vi xã hội, cảm giác khát, việc ăn uống, hệ
thống tưởng thưởng và sự chú ý. Họ cũng tìm thấy những tế bào thần kinh đảm nhiệm
nhiều chức năng khác nhau, từ kiểm soát nhịp sinh học đến gây sốt khi hệ miễn dịch
được kích hoạt.
Khi nghiên cứu những hành vi phức tạp hơn, chẳng hạn như
cách chuột chăm sóc con non, các nhà nghiên cứu phát hiện rằng những thành phần
khác nhau của một hành vi có thể được kiểm soát bởi các mạch thần kinh riêng biệt.
Chẳng hạn, một mạch kiểm soát cách chuột tập hợp con non vào tổ, trong khi một
mạch khác điều chỉnh cách chúng chải chuốt cho con.
Quang di truyền học cũng có thể được sử dụng để lập bản đồ hệ
thần kinh và chức năng của các tế bào bên ngoài não. Deisseroth đã chứng minh rằng
nhịp tim có thể ảnh hưởng đến cảm xúc của chúng ta; nếu tim bị buộc phải hoạt động
mạnh hơn, điều này có thể làm gia tăng cảm giác lo âu. Các nhà nghiên cứu khác
đã xác định những tế bào cụ thể trong ruột có thể giải thích tại sao một số người
thích ăn đường hơn là dùng chất tạo ngọt, và đó chỉ là một vài trong số rất nhiều
ví dụ.
Hy vọng về những phương pháp điều trị y khoa mới
Hy vọng rằng những hiểu biết thu được nhờ sử dụng quang di
truyền học sẽ dẫn đến những phương pháp điều trị y khoa mới đang dần trở thành
hiện thực. Phương pháp này đã giúp làm sáng tỏ hơn những đặc điểm riêng biệt của
các rối loạn tâm thần và thần kinh như trầm cảm, lo âu, tâm thần phân liệt, bệnh
Alzheimer và bệnh Parkinson.
Các nhà nghiên cứu cũng đã thực hiện những bước đầu tiên hướng
tới việc sử dụng quang di truyền học như một phương pháp điều trị y khoa. Trong
các thử nghiệm lâm sàng đang được tiến hành, họ tìm cách phục hồi thị lực cho
những người bị mù do viêm võng mạc sắc tố (retinitis pigmentosa), một
căn bệnh phá hủy các tế bào que và tế bào nón của mắt. Khi đưa một protein giống
channelrhodopsin vào võng mạc của một người bị mù, người này đã lấy lại được một
phần thị lực. Sử dụng kính đặc biệt phát ra ánh sáng, người đó có thể nhận biết
và cầm nắm các vật thể trên bàn.
Cũng có hy vọng rằng quang di truyền học có thể cải thiện cấy
ghép ốc tai điện tử. Hiện nay, các thiết bị cấy ghép này kích thích dây thần
kinh thính giác bằng điện. Nếu thay vào đó có thể sử dụng quang di truyền học,
thiết bị cấy ghép có thể kích hoạt dây thần kinh thính giác với độ chính xác
cao hơn.
Quang di truyền học: một phương pháp mang tính đột phá trong khoa học thần
kinh
Karl Deisseroth, Peter Hegemann và Georg Nagel được trao Giải
Nobel Y Sinh năm 2026 nhờ những phát hiện của họ, mở đường cho một công cụ
vô cùng mạnh mẽ đã làm thay đổi căn bản ngành khoa học thần kinh. Quang di
truyền học tiếp tục hé mở một trong những bí ẩn lớn nhất của nhân loại: bộ
não hoạt động như thế nào.
Giải Nobel Y Sinh năm 2026
“Vì những phát hiện của họ
liên quan đến các kênh ion được kiểm soát bằng ánh sáng và quang di truyền học”
KARL DEISSEROTH
Sinh năm 1971. Nhận bằng Tiến sĩ
(Ph.D.) năm 1998 và bằng Bác sĩ Y khoa (M.D.) năm 2000 tại Đại học Stanford,
Hoa Kỳ. Giáo sư D.H. Chen, Giáo sư Kỹ thuật sinh học và Giáo sư Tâm thần học và
Khoa học hành vi tại Viện Y khoa Howard Hughes và Đại học Stanford, Hoa Kỳ.
PETER HEGEMANN
Sinh năm 1954. Nhận bằng Tiến sĩ
(Ph.D.) năm 1984 tại Viện Hóa sinh Max Planck, Martinsried, Đức. Giáo sư cao cấp
về Khoa học thần kinh Hertie, Đại học Humboldt Berlin, Đức. Những phát hiện được
trao giải được thực hiện tại Viện Hóa sinh Max Planck, Martinsried, Đức.
GEORG NAGEL
Sinh năm 1953. Nhận bằng Tiến sĩ
(Ph.D.) năm 1988 tại Đại học Frankfurt, Đức. Giáo sư Sinh lý học Thực vật Phân
tử tại Khoa Sinh lý học Thực vật Phân tử và Vật lý sinh học – Bộ môn Thực vật học
I, Đại học Würzburg, Đức. Những phát hiện được trao giải được thực hiện tại Viện
Vật lý sinh học Max Planck, Frankfurt, Đức.
Key publications
Harz, H., Nonnengasser, C., Hegemann, P. The
photoreceptor current of the green alga (Dòng điện thụ thể
ánh sáng của loài tảo lục) Chlamydomonas. Philos. Trans. R.
Soc. Lond. Ser. B: Biol. Sci. 1992:338:39–52.
Nagel G, Ollig D, Fuhrmann M, Kateriya S, Musti AM,
Bamberg E, Hegemann P. Channelrhodopsin-1: a light-gated proton
channel in green algae (Channelrhodopsin-1: một kênh proton được
điều khiển bằng ánh sáng ở tảo lục). Science.
2002:296:2395–2398.
Nagel G, Szellas T, Huhn W, Kateriya S, Adeishvili N,
Berthold P, Ollig D, Hegemann P, Bamberg E. Channelrhodopsin-2, a
directly light-gated cation selective membrane channel (Channelrhodopsin-2, một kênh màng chọn lọc cation được điều khiển trực tiếp
bằng ánh sáng). Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2003:100:13940–13945.
Boyden ES, Zhang F, Bamberg E, Nagel G, Deisseroth K.
Millisecond-timescale, genetically targeted optical control of neural activity
(Điều khiển quang học hoạt động thần kinh theo thang thời gian mili giây, định
hướng bằng kỹ thuật di truyền). Nat. Neurosci. 2005:8:1263–1268.
Aravanis AM, Wang LP, Zhang F, Meltzer LA, Mogri MZ,
Schneider MB, Deisseroth K. An optical neural interface: in vivo control
of rodent motor cortex with integrated fiberoptic and optogenetic technology (Giao diện thần kinh quang học: kiểm soát vỏ não vận động của loài gặm nhấm
in vivo bằng công nghệ tích hợp sợi quang và quang di truyền học). J
Neural Eng. 2007:4:S143–156.
🤔.
Suy ngẫm chậm
Chúng
ta đang chứng kiến LLM Agent “tham gia” vào nghiên cứu trong nhiều lĩnh vực. Liệu
một ngày nào đó, AI có “nhận thức”, được kích hoạt “cảm xúc”, được cấy vào
robot hình người (humanoid robot), rồi robot tự mày mò làm các thí nghiệm, viết
bài cho các tạp chí hàng đầu của thế giới, để lại các công trình mang lại nhiều
lợi ích cho xã hội, … và được trao giải Nobel?
Chúc anh/chị đọc vui nhã
LeVanLoi
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét