Bộ não

Ở động vật, não, hay còn gọi là óc, là trung tâm điều khiển của hệ thần kinh trung ương, đảm nhận việc kiểm soát hành vi. Ở hầu hết các loài động vật, não nằm ở đầu, được hộp sọ bảo vệ, và gần với các giác quan chính như thị giác, thính giác, vị giác, khứu giác và cơ quan cảm nhận thăng bằng.

Trong khi tất cả các loài động vật có xương sống đều sở hữu một bộ não, các động vật không xương sống có thể có một bộ não trung tâm hoặc hệ thống các hạch thần kinh phân tán. Một số loài, như các loài cnidarian và động vật da gai, không có bộ não trung tâm mà thay vào đó là hệ thống thần kinh phân tán. Ngược lại, loài bọt biển không có cả bộ não lẫn hệ thần kinh.

Não là một cơ quan cực kỳ phức tạp. Chẳng hạn, não người có hơn 86 tỉ tế bào thần kinh, mỗi tế bào liên kết với khoảng 100 ngàn tế bào khác.

Phần lớn các bộ não đều có sự phân biệt giữa chất xám và chất trắng. Chất xám chứa chủ yếu các thân tế bào thần kinh, trong khi chất trắng chứa đa số là các sợi liên kết các tế bào. Những sợi thần kinh này được bao phủ bởi chất Myelin, được tạo ra bởi tế bào Oligodendroglia, và chính màu trắng của Myelin tạo nên màu sắc đặc trưng của chất trắng.

Sự hình thành của bộ não

Trước khi biến đổi thành công cụ chuyên biệt, tế bào não là một phần của đám tế bào chưa phân biệt với tế bào da. Hệ thần kinh trung ương phát triển nhanh chóng ngay từ giai đoạn phôi thai vì cần kiểm soát các hoạt động trọng yếu. Trong 21 ngày đầu, hệ thần kinh chiếm 90% khối lượng phôi, sau 3 tháng là 70%, sau đó là 40% ở trẻ sơ sinh và cuối cùng chỉ còn 2% ở người trưởng thành.

Ở tuần thứ 3 của phôi, có một đám tế bào tạo thành một đĩa gồm ba lớp lá phôi. Lá phôi đầu tiên sẽ phát triển thành da và hệ thần kinh, lá thứ hai tạo ra cơ và xương, còn lá cuối cùng hình thành các cơ quan nội tạng. Vào ngày thứ 18, hệ thần kinh bắt đầu phát triển khi lá phôi đầu tiên dày lên, dài ra và tạo thành một rãnh, sau đó rãnh này khép lại vào ngày thứ 24 để tạo thành ống thần kinh. Ống này sẽ phát triển thành hệ thần kinh trung ương, phần đầu là não và phần sau là tủy sống. Phần trên của ống thần kinh phát triển rất lớn, tạo ra các túi não vào cuối tháng thứ 3. Túi đầu tiên phát triển thành hai bán cầu não, túi thứ hai tạo ra thân não, và túi thứ ba chia làm hai tạo ra tiểu não và hành não.

Các tế bào gốc, là những tế bào đa năng, là nguồn gốc của tất cả các tế bào trong cơ thể và nằm ở tầng sâu của ống thần kinh. Sau đó, chúng phân chia và di chuyển lên các tầng phía trên trong vòng hai đến ba tháng đầu đời sống phôi thai. Các tế bào này, được gọi là nguyên bào thần kinh và nguyên bào thần kinh đệm, là tiền thân của tế bào thần kinh và tế bào đệm.

Để đến đích, các nguyên bào thần kinh bám vào các tế bào thần kinh đệm quay và di chuyển từ trung tâm ra ngoại vi. Trong quá trình này, các tế bào thần kinh tương lai thay đổi và mọc phần đuôi theo tín hiệu hóa học, thiết lập mối quan hệ với các tế bào khác. Những tế bào thần kinh không kết nối được sẽ chết đi, cho phép mạng lưới tổ chức lại chính xác. Nguyên bào thần kinh đệm sau đó biến đổi thành tế bào thần kinh đệm, đảm nhiệm việc tiếp tế và bảo vệ các tế bào thần kinh.

Cái chết của não

Cái chết của các nơron đã bị hiểu sai trong một thời gian dài. 20 năm trước, người ta cho rằng một số vùng não mất đi 50% nơron khi về già mà không có triệu chứng thoái hóa. Nhưng nghiên cứu mới nhất cho thấy sự suy giảm nơron, nếu có, cũng rất nhỏ. Thực ra, chức năng não giảm là do sự suy giảm liên kết giữa các nơron. Có nhiều giả thuyết như bao myelin bị hư hại, giảm số lượng đường liên kết, hoặc não mất đi tính linh hoạt.

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra sự khác biệt rõ rệt về khả năng giữa nam và nữ. Ví dụ, nam giới thường có khả năng định hướng không gian tốt hơn, trong khi nữ giới lại có năng khiếu về ngôn ngữ. Tuy nhiên, các chuyên gia cho rằng rất khó để đưa ra kết luận chính xác về vấn đề này và nhấn mạnh rằng những khác biệt này nên được xem xét dựa trên cá nhân thay vì giới tính.

Dây thần kinh

Bộ não giao tiếp với cơ thể thông qua tủy sống và các dây thần kinh. Tủy sống, dày và mềm, có kích thước bằng đầu ngón tay và chạy dọc theo cột sống, là nơi truyền tải thông tin giữa bộ não và cơ thể. Từ cột sống, các dây thần kinh lan tỏa khắp cơ thể, chuyển tải các xung thần kinh đến và đi từ các cơ quan.

Học tập và trí nhớ

Hầu hết các loài động vật đều có khả năng thay đổi hành vi dựa trên kinh nghiệm, kể cả những loài sâu nguyên thủy nhất. Bởi vì hành vi được thúc đẩy bởi hoạt động của não, những thay đổi trong hành vi phải tương ứng với những thay đổi trong não. Khi một cá nhân quan sát một đối tượng, não sẽ phản ánh để chỉ dẫn cá nhân đó phải làm gì, dựa trên kinh nghiệm trước đó.

• Bí ẩn não bộ - Anne Debroise
• Khai thác trí tuệ của bạn - Tony Buzan
• Con chúng ta đều tài giỏi - Adam Khoo
• Não bộ và công việc âm thầm của chất xám - Trịnh Huy Triều
• Cuốn sách đọc nhanh - Tony Buzan
• Chinh phục trí nhớ của bạn - Tony Buzan
• Einstein - Nguyễn Xuân Xanh

Chú thích