Giải mã cách não bộ chuyển đổi tín hiệu thị giác thành hình ảnh

0:00 / 0:00
0:00
(Ngày Nay) - Một nghiên cứu mới do các nhà khoa học Israel phối hợp với Đức thực hiện đã cung cấp bằng chứng trực tiếp lần đầu tiên về cách não bộ chuyển đổi tín hiệu thị giác thô thành hình ảnh có ý nghĩa, qua đó giải mã một trong những câu hỏi nền tảng của khoa học thần kinh nhiều thập kỷ.

Công trình được công bố trên tạp chí Science, do nhóm nghiên cứu tại Đại học Jerusalem phối hợp với các nhà khoa học tại Munich thực hiện. Nghiên cứu xác nhận mô hình “feedforward” do hai nhà khoa học đoạt giải Nobel David Hubel và Torsten Wiesel đề xuất từ năm 1962.

Theo mô hình này, thị giác bắt đầu từ việc ánh sáng được võng mạc chuyển thành tín hiệu điện hay còn gọi là “ngôn ngữ” của não bộ. Các tín hiệu này sau đó đi qua đồi thị trước khi tới vỏ não thị giác, nơi chúng được xử lý thành hình ảnh hoàn chỉnh. Tuy nhiên, trong nhiều thập kỷ, giới khoa học chưa thể chứng minh trực tiếp cách mà các tín hiệu đơn giản như điểm sáng có thể được tổng hợp thành các đặc trưng phức tạp như đường nét, hình dạng và không gian.

Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã sử dụng công nghệ tiên tiến, bao gồm kính hiển vi hai photon và protein phát sáng nhạy với chất dẫn truyền thần kinh glutamate, cho phép theo dõi hoạt động của các khớp thần kinh trong não sống theo thời gian thực. Nhờ đó, họ có thể lập bản đồ gần như toàn bộ các tín hiệu đầu vào của một tế bào thần kinh đơn lẻ trong vỏ não thị giác - điều trước đây chưa từng thực hiện được.

Kết quả cho thấy các tế bào thần kinh trong vỏ não có khả năng tổng hợp tín hiệu từ nhiều tế bào khác nhau, mỗi tế bào phản ứng với các điểm sáng riêng lẻ, để hình thành nhận thức về đường nét có định hướng. Cách sắp xếp không gian của các tín hiệu này trùng khớp với dự đoán của Hubel và Wiesel, qua đó xác nhận cơ chế não bộ “xây dựng” hình ảnh từ các yếu tố cơ bản.

Nghiên cứu cũng chỉ ra sự khác biệt giữa các tín hiệu đến từ đồi thị và các kết nối trong vỏ não, góp phần làm rõ cách não bộ xử lý thông tin và thích nghi với môi trường.

Các nhà khoa học đánh giá phát hiện này không chỉ giải đáp một câu hỏi tồn tại hơn 60 năm mà còn mở ra phương pháp mới để nghiên cứu hoạt động của não bộ ở cấp độ chi tiết chưa từng có. Trong dài hạn, việc hiểu rõ cơ chế này có thể hỗ trợ nghiên cứu và điều trị các bệnh lý thần kinh như Alzheimer, Parkinson cũng như các rối loạn tâm thần.

Giới chuyên gia nhận định đây là một bước tiến quan trọng trong nỗ lực giải mã cách não bộ chuyển đổi tín hiệu vật lý thành nhận thức - một trong những thách thức lớn nhất của khoa học hiện đại.

Nhà văn Nguyễn Nhật Ánh và ông Từ Châu - Quyền Tổng lãnh sự quán Trung Quốc tại TPHCM trao giải Nhất cuộc thi dịch văn học Việt - Trung, Trung - Việt 2026 cho bạn Nguyễn Ngọc Kim Ánh - sinh viên ĐH KHXH&NV (ĐH Quốc gia TPHCM)
Trao giải cuộc thi dịch văn học Việt - Trung, Trung - Việt 2026
(Ngày Nay) -Sáng 20/10, tại ĐH Hoa Sen (TPHCM), cuộc thi dịch văn học Việt - Trung, Trung - Việt mùa 2 năm 2026 đã chính thức trao giải, với sự tham dự của Quyền Tổng lãnh sự quán Trung Quốc tại TPHCM, các hội viên Hội Nhà văn TPHCM và nhà văn Nguyễn Nhật Ánh - vừa được dịch một số tác phẩm sang Hoa ngữ và sẽ phát hành tại quốc gia tỷ dân.
Phát triển du lịch văn hóa Ninh Bình trong không gian mới từ phụng dưỡng thiên nhiên đến phát triển kinh tế di sản
Phát triển du lịch văn hóa Ninh Bình trong không gian mới từ phụng dưỡng thiên nhiên đến phát triển kinh tế di sản
(Ngày Nay) - Đối với Ninh Bình, đây không chỉ là nhận thức mà còn là định hướng xuyên suốt trong quá trình xây dựng chiến lược phát triển ngành du lịch. Ninh Bình nhận thức rằng: Di sản không chỉ là ký ức và tài sản của quá khứ, mà còn là nguồn lực quan trọng cho phát triển hôm nay và mai sau.
Lãnh đạo tỉnh Quảng Trị kiểm tra tiến độ xây dựng Trường Phổ thông nội trú tiểu học và trung học cơ sở Đakrông.
Quảng Trị dự kiến thí điểm dạy tiếng Lào tại 2 trường nội trú vùng biên từ năm học 2027 - 2028
(Ngày Nay) - Từ năm học 2027 - 2028, tỉnh Quảng Trị dự kiến thí điểm dạy tiếng Lào cho học sinh lớp 6 tại Trường Phổ thông nội trú tiểu học và trung học cơ sở Đakrông và Trường Phổ thông nội trú tiểu học và trung học cơ sở Dân Hóa. Chương trình hướng tới tăng cường giao lưu ngôn ngữ, văn hóa và thúc đẩy quan hệ hữu nghị giữa các địa phương khu vực biên giới Việt Nam – Lào.
Dàn nhạc truyền thống Nhạc viện TPHCM với khoảng 40 thành viên cũng góp mặt tại Liên hoan
Giai điệu phương Đông hội tụ tại TPHCM
(Ngày Nay) -Với chủ đề “Giai điệu phương Đông - Oriental Melodies”, Liên hoan Âm nhạc Dân tộc quốc tế 2026 sẽ diễn ra tại Nhạc viện TPHCM (phường Bến Thành) từ ngày 21 đến 23/10, quy tụ các nghệ sĩ từ Hàn Quốc, Thái Lan, Philippines và Việt Nam.
Những công nghệ viễn tưởng đang dần thành hiện thực tại Nhật Bản
Những công nghệ viễn tưởng đang dần thành hiện thực tại Nhật Bản
(Ngày Nay) - Nhiều công nghệ tiên phong được giới thiệu tại Triển lãm Thế giới (World Expo) 2025 ở Osaka (Nhật Bản) đang từng bước được đưa vào ứng dụng thực tế, từ y học tái tạo, chăm sóc sức khỏe đến thiết bị cứu hộ và phương tiện giao thông thế hệ mới. Những bước tiến này cho thấy nỗ lực của các doanh nghiệp Nhật Bản trong việc chuyển hóa thành tựu nghiên cứu thành sản phẩm phục vụ đời sống.
Na Uy đề xuất cấm trẻ em dưới 16 tuổi sử dụng mạng xã hội và trò chơi có hại
Na Uy đề xuất cấm trẻ em dưới 16 tuổi sử dụng mạng xã hội và trò chơi có hại
(Ngày Nay) - Ngày 19/10, Chính phủ Na Uy chính thức công bố dự luật nhằm cấm trẻ em dưới 16 tuổi sử dụng mạng xã hội, đồng thời áp dụng các khung quản lý nghiêm ngặt đối với các “nền tảng có hại”. Danh sách các dịch vụ chịu sự điều chỉnh bao gồm nhiều nền tảng nhắn tin và giải trí trực tuyến phổ biến như Roblox, Snapchat và TikTok.
Tăng cường tin cậy chính trị, thúc đẩy hợp tác Việt Nam - Liechtenstein
Tăng cường tin cậy chính trị, thúc đẩy hợp tác Việt Nam - Liechtenstein
(Ngày Nay) - Thủ tướng Công quốc Liechtenstein Brigitte Haas đã kết thúc tốt đẹp chuyến thăm chính thức Việt Nam từ ngày 17-19/10, theo lời mời của Thủ tướng Chính phủ nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam Lê Minh Hưng. Thứ trưởng Bộ Ngoại giao Lê Thị Thu Hằng đã trả lời phỏng vấn báo chí về chuyến thăm.
Lễ khởi công - phát động thi đua dự án Nhà máy nhiệt điện LNG Quảng Trạch II và công bố phát điện nhà máy Nhiệt điện Quảng Trạch I lên lưới điện quốc gia
Khởi công - phát động thi đua dự án Nhà máy nhiệt điện LNG Quảng Trạch II
(Ngày Nay) - Ngày 20 tháng 10 năm 2026, tại Trung tâm Điện lực Quảng Trạch, khu kinh tế Hòn La, xã Phú Trạch, tỉnh Quảng Trị, Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN), Ban QLDA Điện 2 đã trang trọng tổ chức Lễ khởi công - phát động thi đua dự án Nhà máy nhiệt điện LNG Quảng Trạch II và công bố phát điện nhà máy Nhiệt điện Quảng Trạch I lên lưới điện quốc gia.