Nhiệm vụ tìm kiếm môi trường ảo thực tế
Các nhà khoa học từ lâu đã dựa vào việc nghiên cứu chuột để hiểu rõ hơn về sự phức tạp của não người, do sự giống nhau về tế bào thần kinh não giữa hai loài. Tuy nhiên, việc tạo ra môi trường ảo sống động cho loài gặm nhấm này luôn là một thách thức do thiếu công nghệ phù hợp. Tại Đại học Northwestern, các nhà nghiên cứu gần đây đã tiết lộ một giải pháp đáng chú ý: thấu kính thực tế ảo được thiết kế dành riêng cho chuột. Với đường kính chỉ 12 mm, những chiếc kính VR này đưa chuột vào môi trường ảo mà chúng coi là thật. Bằng cách phân tích phản ứng của chúng, các nhà nghiên cứu nhằm mục đích nâng cao hiểu biết của chúng ta về cách chuột và bộ não con người xử lý nỗi sợ hãi, lo lắng và rối loạn căng thẳng sau chấn thương (PTSD). Daniel Dombeck, một trong những nhà nghiên cứu tham gia nghiên cứu, giải thích rằng những dự án dường như độc đáo như thế này thường dẫn đến những khám phá mang tính đột phá về sức khỏe và bệnh tật của con người.
Thiết bị VR cỡ chuột tiên phong
Những nỗ lực trước đây nhằm đưa chuột vào môi trường ảo bao gồm việc bao quanh chúng bằng màn hình máy tính. Tuy nhiên, những thiết lập này thường không thành công vì chuột có thể dễ dàng phát hiện tính nhân tạo của màn hình. Hơn nữa, chuột có tầm nhìn rộng hơn khoảng 160 độ mỗi mắt, vượt xa tầm nhìn của con người. Tuy nhiên, với những tiến bộ vượt bậc trong công nghệ thực tế ảo trong thập kỷ qua, các nhà nghiên cứu đã nhận ra cơ hội phát triển thiết bị dành riêng cho chuột. Tận dụng Unity, một ứng dụng trò chơi điện tử 3D, nhóm đã tạo ra một trường ảo quyến rũ kết hợp một đường hầm nhỏ và một ống nước. Để ghi lại hình ảnh não chuột trong quá trình trải nghiệm VR, một kính hiển vi hai photon được đặt phía trên đầu chúng.
Sự kỳ diệu của chuột VR: Lộ rõ những phản ứng lo âu
Sau khi được ủy ban chăm sóc động vật của Northwestern chấp thuận và có được một nhóm gồm 14 con chuột trong phòng thí nghiệm, các nhà nghiên cứu đã bắt đầu thí nghiệm của mình. Khi đeo kính VR, những con chuột ngay lập tức bắt đầu khám phá vùng đồng cỏ ảo. Trong suốt một tuần, những con chuột đeo kính bảo hộ khoảng 40 phút mỗi ngày để thích nghi với môi trường ảo. Trong khi họ chạy qua trường ảo, một chiếc đĩa đen đột nhiên xuất hiện trên bầu trời, cách lũ chuột khoảng 8 inch. Chiếc đĩa tiến hành “tấn công” chuột ba lần. Ngay cả khi không sử dụng hình ảnh ảo của những con cú, vốn ban đầu được cho là cần thiết để gợi ra phản ứng sợ hãi, những con chuột vẫn thể hiện phản ứng chiến đấu hoặc bỏ chạy trước chuyển động của chiếc đĩa. Dombeck, giáo sư sinh học thần kinh, đã quan sát thấy một số con chuột biểu hiện tế bào thần kinh sợ hãi thậm chí vài phút hoặc vài giờ sau cuộc chạm trán, điều này cho thấy khả năng hồi tưởng lại trải nghiệm đó. Các nhà nghiên cứu dự đoán rằng công nghệ này có thể cho phép điều tra trong tương lai về cách thuốc lo âu ảnh hưởng đến phản ứng của chuột đối với căng thẳng.
Thúc đẩy khoa học thần kinh tiến lên nhờ tiến bộ công nghệ
Dombeck nhấn mạnh những hạn chế mà công nghệ áp đặt lên sự hiểu biết của chúng ta về bộ não. Tuy nhiên, với sự phát triển của các công cụ cải tiến, chẳng hạn như kính VR dành cho chuột, các nhà khoa học có thể vượt qua ranh giới kiến thức của chúng ta và thực hiện những khám phá sâu sắc trong lĩnh vực khoa học thần kinh. Bằng cách thu hẹp khoảng cách giữa thực tế và thực tế ảo, các nhà nghiên cứu hy vọng sẽ mở ra những hiểu biết mới về não bộ con người và cải thiện kết quả chăm sóc sức khỏe.