Tranh luận nóng

Tranh cãi tạo ra não người, có thể cấy vào động vật

Thứ Ba, 22/10/2019 18:06

(Khoa học) - Các nhà khoa học chuyên về thần kinh đã tạo ra não người có kích thước bằng hạt đậu và có thể cấy ghép vào động vật.

Cộng đồng khoa học thế giới đang tranh cãi về một xu hướng nghiên cứu của các nhà khoa học thần kinh, đó là nuôi cấy não người từ tế bào gốc.

Tranh cai tao ra nao nguoi, co the cay vao dong vat
Một não nhân tạo có kích thước nhỏ chỉ bằng hạt đậu. Ảnh: Science Alert

Kỹ thuật nuôi cấy não người trong phòng thí nghiệm có thể tạo ra não người với kích thước nhỏ như hạt đậu, có sóng não tự nhiên tương tự những em bé sinh non.

Trong một nghiên cứu gần đây, các nhà khoa học của Đại học Harvard (Mỹ) phát hiện não nuôi cấy phát triển được nhiều dạng tế bào khác nhau, từ tế bào thần kinh vỏ não đến tế bào võng mạc.

Nếu để phát triển trong 8 tháng, chúng tự hình thành mạng lưới thần kinh có khả năng hoạt động và phản ứng nếu bị chiếu ánh sáng.

Nhiều nhà khoa học thần kinh giải thích cho việc nuôi cấy não người rằng đây là kỹ thuật tiên tiến giúp họ có thể mang tới một cuộc cách mạng trong y khoa vì cho phép nghiên cứu trên não sống. Các mẫu vật nuôi cấy (organoid) có thể giúp họ thực hiện các nghiên cứu mà trước đây rất khó thực hiện.

Tranh cai tao ra nao nguoi, co the cay vao dong vat
Não nhân tạo có thể tạo nên cuộc cách mạng. Ảnh: EPA

Nghiên cứu não nhân tạo có thể giúp các nhà nghiên cứu tìm hiểu các căn bệnh về thần kinh như tâm thần phân liệt, tự kỷ, teo não do virus Zika...  Các nhà nghiên cứu hy vọng sẽ sử dụng cơ quan nhận tạo này để nghiên cứu một loạt triệu chứng rối loạn não, từ Alzheimer đến Parkinson cũng như các tình trạng về mắt như thoái hóa điểm vàng do tuổi tác.

Trong một nghiên cứu khác do Fred Gage tại Viện Salk ở San Diego thực hiện, các nhà nghiên cứu đã cấy ghép mô não người vào não chuột và phát hiện ra rằng chúng có khả năng kết nối với nguồn cung cấp máu của cho con vật và tạo ra các kết nối mới.

Vào tháng 3 năm nay, các nhà khoa học đã phát triển một bộ não nhỏ - được cho là có độ phức tạp tương tự như bộ não của thai nhi lúc 12 đến 13 tuần tuổi, chưa đủ phức tạp để có sy nghĩ, cảm xúc hay ý thức. Khi thực hiện thí nghiệm bộ não nhân tạo đặt bên cạnh một mảnh tủy sống của chuột và một mảnh mô cơ của chuột, các nhà khoa học đã phát hiện khối não nhân tạo đã "di chuyển" tới gần các mô cơ và tủy sống để "thăm dò". Sử dụng kính hiển vi trong quá trình lâu hơn, các nhà nghiên cứu thấy rằng, bộ não nhân tạo chỉ bằng hạt đậu này đã tìm cách để tự kết nối với tủy sống và mô cơ.

Nhà khoa học thần kinh Madeline Lancaster từ Phòng thí nghiệm sinh học phân tử của Hội đồng nghiên cứu y học tại Đại học Cambridge cho biết, "di chuyển" không phải là khả năng duy nhất của phần não nhân tạo. Những bộ não mini này ban đầu chuyển động cơ bắp, giống như các tế bào thần kinh vận động làm trong bộ não của chúng ta. Quan sát sự kiểm soát của bộ não mini, các nhà nghiên cứu nhận thấy các cơn co thắt cơ bắp có thể nhìn thấy và kiểm soát được.

"Các cơ quan não là công cụ tốt nhất cho chúng tôi hiểu sự phát triển và bệnh tật của con người. Song nuôi dưỡng để chúng vượt qua một giai đoạn nhất định là một thách thức" - chuyên gia Madeline Lancaster cho biết.

Tranh cai tao ra nao nguoi, co the cay vao dong vat
Nhà khoa học thần kinh Madeline Lancaster

Ngày nay, hầu hết các cơ quan não được phát triển từ các tế bào gốc của con người, chúng tự tổ chức thành các cấu trúc và các lớp cần thiết cho sự phát triển não sớm. Vấn đề là, một khi cụm này đạt đến một kích thước nhất định, phần giữa não dần thiếu chất dinh dưỡng và oxy khiến nó ngừng phát triển và không thể tiếp tục sử dụng nghiên cứu.

Mặc dù những bộ não nhỏ này tinh vi hơn bao giờ hết nhưng chúng vẫn cực kỳ nhỏ và khác xa với sự phức tạp của bộ não con người đầy đủ. Các tác giả hy vọng rằng, sự thành công của phương pháp nghiên cứu não mới sẽ cho phép họ mô hình hóa các bệnh về não một cách chi tiết hơn bao giờ hết.

"Nghiên cứu não nhân tạo cho phép chúng ta kỳ vọng về nhiều thứ. Chúng mở ra cánh cửa cho nghiên cứu về sự mất cân bằng mạch thần kinh của bệnh động kinh hay các khiếm khuyết kết nối gây ra chứng tử kỷ và tâm thần phân liệt" - bà Madeline Lancaster nhận định.

Tranh cãi về đạo đức trong nghiên cứu khoa học
 
Dù có rất nhiều lợi ích khi nuôi cấy một bộ não nhân tạo phục vụ thí nghiệm nhưng sự phát triển của xu hướng nuôi cấy não nhân tạo đã đối mặt với những cảnh báo của giới chuyên môn.

Nhiều nhà khoa học tin rằng, tiềm năng mô não nhân tạo đó có khả năng bị y học can thiệp, biến đổi thành não sống là điều sẽ xảy ra trong tương lai. Nó sẽ đạt đến lằn ranh đỏ giữa nghiên cứu mẫu vật trong phòng thí nghiệm và thử nghiệm con người. Chưa kể, mẫu vật não nhân tạo còn có thể được thử nghiệm bằng cách cấy ghép vào động vật để thử nghiệm quá trình chúng tác động vào cơ thể động vật hay ngược lại.

Tranh cai tao ra nao nguoi, co the cay vao dong vat
Một mặt cắt ngang của một phần não nhân tạo. Ảnh: EPA

Ông Elan Ohayon – Giám đốc phòng thí nghiệm khoa học thần kinh Green tại San Diego, bang California (Mỹ) cho biết, ông không phủ nhận những lợi ích mà não nhân tạo mang lại tuy nhiên, nếu để não nhân tạo phát triển đạt đến mức độ chứa các cảm giác và nhận thức như đau đớn, vui buồn... mà vẫn tiến hành thí nghiệm thì việc nghiên cứu này đã đi quá giới hạn.

“Nếu như cơ quan nhân tạo có cảm giác, nhận thức, rất có thể chúng ta đang vượt giới hạn" - ông Ohayon nhận xét.

Đồng thời, vị chuyên gia cho biết ông và các đồng nghiệp phản đối cấy ghép não nhân tạo vào não động vật. Theo ông, hoạt động của não nhân tạo độc lập và hoạt động sinh học của động vật đang phát triển là tương tự nhau.

"Chúng tôi không muốn mọi người làm nghiên cứu đến mức mà khiến một thứ gì đó phải chịu đựng” - ông nói.

Giám đốc Ohayon muốn các đơn vị gây quỹ “đóng băng” mọi nghiên cứu đề ra mục tiêu cấy ghép não người vào con vật, cũng như các nghiên cứu muốn chứng minh não nhân tạo có khả năng nhận thức, cảm nhận. Ở Anh, các nhà khoa học đã bị cấm nghiên cứu trên các phôi hiến tặng phát triển hơn 14 ngày.

Năm ngoái, một nhóm các nhà khoa học, luật sư, nhà đạo đức và triết gia đã kêu gọi một cuộc tranh luận về đạo đức về não nhân tạo.

Các tác giả, bao gồm ông Hank Greely - Giám đốc Trung tâm Luật và Khoa học sinh học tại Đại học Stanford bang California - cho biết, phần cơ quan nhân tạo chưa đủ tinh vi để gây lo ngại ngay lập tức về vấn đề đạo đức, nhưng đã đến lúc bắt đầu thảo luận về những mối lo này.

“Tôi chắc chắn rằng chúng ta chưa phát triển đến mức khi một người thức dậy, anh ta phát hiện mình là một bộ não nhân tạo...  Song Tôi nghĩ rằng không bao giờ là quá sớm để đưa ra các vấn đề đạo đức trong nghiên cứu khoa học" - ông Hank Greely nhận định.

Quế Chi