Các kỹ sư của Đại học Rice phối hợp với Trung tâm Giám lý Houston và Đại học Y khoa Baylor đang phát triển một thiết bị đeo được - khẩu trang mũ bảo hiểm y tế để hiểu rõ hơn về cách bộ não loại bỏ chất thải trao đổi chất trong khi ngủ.
Mọi người đều biết rằng giấc ngủ là rất quan trọng, nhưng vẫn còn nhiều điều chúng ta chưa biết về cách nó ảnh hưởng đến não bộ và làm thế nào chúng ta có thể tăng lợi ích của nó. Để nghiên cứu vấn đề này, Quân đội Hoa Kỳ đã trao cho các nhà khoa học từ Đại học Rice và các tổ chức khác một khoản tài trợ để tạo ra một thiết bị di động - một loại mặt nạ đội mũ bảo hiểm có thể theo dõi và điều chỉnh sự lưu thông của chất lỏng trong não khi ngủ.
Hầu hết chúng ta đều quen thuộc với cảm giác sương mù não xảy ra khi ngủ không đủ giấc, nhưng chính xác thì quá trình nào diễn ra trong đó vẫn còn là một bí ẩn. Vào cuối năm 2012, các nhà nghiên cứu đã đạt được tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực này với việc phát hiện ra hệ thống glymphatic, hệ thống làm sạch chất thải trao đổi chất trong não khi ngủ sâu bằng cách sử dụng dịch não tủy. Rối loạn giấc ngủ và theo đó, công việc của hệ thống glymphatic ngày càng liên quan đến sự phát triển của các bệnh thần kinh, đặc biệt là bệnh Alzheimer.
Nghiên cứu hoạt động của hệ thống glymphatic có thể giúp ích trong việc nghiên cứu các rối loạn giấc ngủ và các phương pháp điều trị của chúng, nhưng trong hoàn cảnh hiện đại, máy quét hình ảnh cộng hưởng từ lớn và mạnh là cần thiết cho việc này. Về vấn đề này, Lực lượng Vũ trang Hoa Kỳ đã tài trợ cho các nhà nghiên cứu từ Đại học Rice, Trung tâm Giám lý Houston và Đại học Y khoa Baylor để phát triển một thiết bị thân thiện với người dùng.
Một thiết bị như vậy sẽ được đeo trên đầu và nhận tín hiệu từ não bằng nhiều phương pháp khác nhau, được xử lý bằng các thuật toán đã phát triển. Sau đó, với sự trợ giúp của thiết bị điều hòa thần kinh, có thể kích hoạt sự chuyển động của các dòng chất lỏng trong não. Các tín hiệu sẽ được thu thập bằng cách sử dụng phức hợp các cảm biến khác nhau.
Các nhà khoa học nói rằng việc tạo ra thiết bị di động để đo và điều chỉnh sự di chuyển của chất lỏng trong não có thể giúp không chỉ quân nhân mà còn cả những bệnh nhân khác, công nghệ này sẽ cho phép hiểu rõ hơn về những gì thực sự xảy ra trong cơ thể khi ngủ, và có thể dẫn đến sự xuất hiện của các phương pháp mới trong điều trị giấc ngủ và chứng rối loạn thần kinh.
Số tiền tài trợ là 2,8 triệu đô la cho năm đầu tiên như một phần của dự án, có thể kéo dài nhiều năm. Nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ cung cấp kết quả sơ bộ đầu tiên của thử nghiệm sớm nhất là vào năm 2022.
Đọc thêm:
- Giải Nobel Vật lý năm 2021 được trao cho 3 nhà khoa học vì đã đưa trật tự trở nên hỗn loạn
- Các nhà khoa học từ NASA và MIT đang thảo luận về việc tạo ra động cơ phản trọng lực