7 ความก้าวหน้าครั้งสำคัญในด้านประสาทวิทยาศาสตร์ในปี 2017

แตกต่างจากสาขาวิทยาศาสตร์อื่นๆ มากมาย ความก้าวหน้าในสาขาประสาทวิทยาศาสตร์นั้นเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วมาหลายปีแล้ว และปี 2017 ก็ไม่มีทีท่าว่าจะหยุดลง มาดูกันว่ามี 7 ประเด็นสำคัญอะไรบ้างในปีที่ผ่านมา.

1. แผนที่สมองมนุษย์

ปลายปีนี้ สถาบันวิจัยสมองอัลเลน สาธารณะ ตัวเครื่องมือ สำหรับนักวิจัยเพื่อสำรวจองค์ประกอบพื้นฐานของสมองมนุษย์ บริการแบบเปิดนี้จะช่วยเหลือนักประสาทวิทยาทั่วโลกในการตีความข้อมูลเซลล์ประสาทของมนุษย์อย่างมหาศาล ซึ่งจะช่วยเร่งความก้าวหน้าในการทำความเข้าใจสมองโดยทั่วไปของเรา

ที่มาของภาพ

2. หัวใจของสมอง

มีการเปิดเผยว่าการสั่นสะเทือนความถี่ต่ำในฮิปโปแคมปัสช่วยประสานกิจกรรมโดยรวมในสมอง นักวิจัย จากมหาวิทยาลัยฮ่องกงใช้เทคนิคออปโตเจเนติกส์และ fMRI ในสภาวะพักเพื่อแสดงให้เห็นว่ากิจกรรมช้าๆ ในฮิปโปแคมปัสควบคุมและเชื่อมโยงกิจกรรมในส่วนต่างๆ ของสมอง นี่ถือเป็นก้าวสำคัญสู่เป้าหมายอันสูงส่งในการทำความเข้าใจการเชื่อมต่อการทำงานของสมองและ โครงข่ายประสาทของมนุษย์ใน การศึกษาแยกต่างหากยังมีการเปิดเผยอีกว่าฮิปโปแคมปัสมีอิทธิพลต่อความคิดในอนาคตของเราอย่างไร

ที่มาของภาพ: มหาวิทยาลัยฮ่องกง https://www.hku.hk/

3. เครือข่ายปัญญาประดิษฐ์ที่ใช้สมองเป็นพื้นฐานเรียนรู้ด้วยตนเอง

ระบบ จาก DeepMind ไม่เพียงแต่เรียนรู้วิธีเล่นเกมกระดาน 'โกะ' ได้ด้วยตัวเองเท่านั้น แต่ยังเอาชนะแชมป์ปัจจุบันอย่าง AlphaGo รุ่นก่อนหน้าได้อีกด้วย! โดยใช้ขั้นตอนวิธีเครือข่ายสมองของมนุษย์ มันได้แสดงให้เห็นถึงพลังแห่งสติปัญญาที่ฝังอยู่ในสมองของเรา

ที่มาของภาพ

4. ห้องปฏิบัติการสมองนานาชาติ

นักวิทยาศาสตร์ด้านประสาทวิทยาจากทั่วโลกได้เริ่มต้นความร่วมมือครั้งใหญ่ที่เรียกว่า " สมองนานาชาติ" (International Brain Lab) ซึ่งสร้างมาตรฐานใหม่ เป้าหมายของพวกเขาคือการทำความเข้าใจว่าสมองประมวลผลทางเลือกและตัดสินใจอย่างไร ตั้งแต่ระดับพื้นฐานไปจนถึงการทำงานประสานกันของเครือข่ายที่ซับซ้อน โดยใช้การสแกนสมองจำนวนมาก โครงการนี้คาดว่าจะช่วยเร่งความเข้าใจของเราเกี่ยวกับการประมวลผลของสมองได้อย่างรวดเร็ว

ที่มาของภาพ

5. อินเทอร์เน็ตกำลังเข้ามาครอบงำความทรงจำของมนุษย์

การพึ่งพาอินเทอร์เน็ตเพื่อเข้าถึงแหล่งข้อมูลออนไลน์มากมายนั้น ส่งผลกระทบต่อกระบวนการคิดของเราในการแก้ปัญหา การจดจำ และการเรียนรู้ งานวิจัย ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Memory พบว่า 'การถ่ายโอนภาระทางความคิด' (การใช้แหล่งข้อมูลภายนอกแทนพลังสมอง) เพิ่มขึ้นสะสมตามการใช้งานอินเทอร์เน็ต ด้วยเทคโนโลยีสมาร์ทโฟนและแว่นตาอัจฉริยะที่คาดว่าจะแพร่หลายอย่างรวดเร็วทั่วโลก งานวิจัยนี้จึงเผยให้เห็นถึงผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นอย่างใหญ่หลวงต่อวิวัฒนาการของการปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับเทคโนโลยีในอนาคต

ที่มาของภาพ

6. แนวคิดใหม่สำหรับพฤติกรรมของเซลล์ประสาท

เซลล์ประสาทเป็นหน่วยพื้นฐานที่ประกอบขึ้นเป็นสมองของเราและควบคุมทุกสิ่งที่เราทำ ตามความเข้าใจทั่วไปที่มีมานานกว่าศตวรรษ เซลล์ประสาทแต่ละเซลล์จะทำงานเมื่อสะสมสัญญาณไฟฟ้าขาเข้าจากเซลล์ประสาทอื่น ๆ ในปริมาณที่กำหนด – ในรูปของศักย์ไฟฟ้าหรือ ศักยภาพการกระทำอย่างไรก็ตาม ในปีนี้ นักวิทยาศาสตร์จากภาควิชาฟิสิกส์ มหาวิทยาลัยบาร์-อิลาน ได้แสดงให้เห็นว่ามุมมองนี้ไม่ถูกต้อง ในความเป็นจริง เซลล์ประสาททำงานในรูปแบบที่ซับซ้อนกว่ามาก โดยคำนวณความแรงและทิศทางของสัญญาณขาเข้าที่รวมกันเพื่อสร้างรูปคลื่นศักย์ไฟฟ้าที่แตกต่างกัน การ ค้นพบ เปิดโอกาสความเป็นไปได้ว่าเครือข่ายของเซลล์ประสาทอาจสร้างพฤติกรรมที่ซับซ้อนกว่าที่เคยคิดไว้มาก

ที่มาของภาพ

7. ลำไส้เปรียบเสมือนสมองส่วนที่สอง

ร่างกายของเรามีสิ่งมีชีวิตนับล้านล้านตัว รวมถึงแบคทีเรีย ไวรัส เชื้อรา และสัตว์ขนาดเล็ก งานวิจัยใหม่ๆ จำนวนมากพบว่าจุลินทรีย์ในลำไส้มีบทบาทสำคัญต่อสุขภาพของเรา โดย การศึกษาในปี 2017 ระบุว่าจุลินทรีย์ในลำไส้ส่งผลโดยตรงต่ออารมณ์และพฤติกรรมของเรา นอกจากนี้ยังมีความเชื่อมโยงระหว่างสุขภาพลำไส้กับความผิดปกติทางจิตใจ ดังนั้นการค้นพบนี้จึงน่าจะนำไปสู่แนวทางใหม่ในการรักษาปัญหาทั่วไป เช่น ความวิตกกังวลและภาวะซึมเศร้า

ที่มาของภาพ

‍