MouseGoggles – Công Nghệ VR Đột Phá Giúp Nghiên Cứu Não Bộ Ở Chuột
Mặc dù nghe có vẻ giống một món quà đáng yêu dành cho thú cưng, nhưng MouseGoggles – một hệ thống kính thực tế ảo (VR) dành cho chuột – thực sự được phát triển để phục vụ nghiên cứu khoa học. Các nhà khoa học tin rằng công nghệ này sẽ giúp đẩy nhanh tiến trình tìm hiểu về bệnh Alzheimer và các rối loạn não bộ khác.

Chuột từ lâu đã đóng vai trò quan trọng trong các nghiên cứu thần kinh. Trong những năm gần đây, các thí nghiệm trên chuột đã giúp phát hiện cách kích hoạt một số tế bào thần kinh có thể làm chậm quá trình lão hóa, cách não lưu trữ nhiều bản sao của ký ức, và thậm chí cả cách một sự thay đổi nhỏ trong não có thể giúp chuột ngủ ít hơn nhưng vẫn giữ được sự tỉnh táo. Đặc biệt, nhóm nghiên cứu tại Đại học Cornell – những người phát minh ra MouseGoggles – đã từng phát hiện sự suy giảm lưu lượng máu trong não chuột mắc bệnh Alzheimer, mở ra hướng nghiên cứu mới về việc phục hồi chức năng nhận thức.
MouseGoggles – VR Toàn Diện Cho Chuột
Để nghiên cứu chi tiết hơn về sự tác động của các yếu tố môi trường đến não bộ, nhóm nghiên cứu đã phát triển MouseGoggles. Trước đây, việc sử dụng hình ảnh video để kích thích não bộ chuột thường gặp phải nhiều vấn đề như ánh sáng và âm thanh có thể gây nhiễu thí nghiệm hoặc không tạo ra phản ứng rõ ràng. VR được kỳ vọng sẽ mang lại một môi trường sống động hơn, giúp não bộ chuột phản ứng tự nhiên hơn.
Hệ thống này được phát triển theo phong cách "hacker ethos", nghĩa là tận dụng những linh kiện sẵn có thay vì thiết kế lại từ đầu. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng màn hình từ đồng hồ thông minh, vì kích thước của chúng gần như hoàn hảo để tích hợp vào kính VR dành cho chuột. Một cải tiến quan trọng khác đến từ ý kiến của một nhà phê bình ẩn danh từ tạp chí Nature Methods, đề xuất tích hợp thêm camera vào mỗi ống kính để theo dõi chuyển động con ngươi của chuột – điều mà nhóm nghiên cứu đã thực hiện.
Thử Nghiệm Và Kết Quả Đầy Hứa Hẹn
Không giống như kính VR cho con người, MouseGoggles không cho phép chuột di chuyển tự do. Thay vào đó, chuột được cố định vào hệ thống và di chuyển trên một máy chạy bộ hình cầu. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu đang phát triển một phiên bản di động hơn để có thể gắn lên các loài gặm nhấm lớn hơn như chuột cống hoặc sóc cây.
Trong các thử nghiệm, chuột đã có phản ứng cực kỳ mạnh mẽ với môi trường VR. Khi hiển thị một hình dạng tối đang lao tới, chuột đeo MouseGoggles lập tức giật mình và nhảy lên – một phản ứng mà không xảy ra khi chúng quan sát cùng cảnh đó trên màn hình VR truyền thống. Dữ liệu quét não cũng cho thấy vùng vỏ não thị giác hoạt động mạnh mẽ, xác nhận rằng kính VR này thực sự truyền tải hình ảnh sắc nét đến võng mạc của chuột. Ngoài ra, hoạt động trong hồi hải mã (hippocampus) cho thấy chuột có thể xây dựng bản đồ không gian của môi trường ảo, chứng minh hiệu quả của công nghệ này trong nghiên cứu hành vi.
Hướng Đi Tương Lai: VR Đa Giác Quan Cho Chuột
Trong tương lai, nhóm nghiên cứu không chỉ muốn làm cho MouseGoggles nhẹ hơn và di động hơn mà còn mở rộng trải nghiệm VR của chuột ra ngoài thị giác. Theo giáo sư Chris Schaffer, “VR năm giác quan cho chuột là một hướng nghiên cứu tiềm năng, nơi chúng ta có thể hiểu rõ hơn về hành vi phức tạp khi chuột kết hợp thông tin cảm giác, so sánh cơ hội với trạng thái động lực nội tại như nhu cầu nghỉ ngơi, ăn uống và đưa ra quyết định hành động.”
Nghiên cứu về MouseGoggles đã được chấp nhận và công bố trên tạp chí Nature Methods, đánh dấu một bước tiến lớn trong việc ứng dụng công nghệ VR vào khoa học thần kinh.