Một nhóm các gen [ký hiệu là FOXP2] đã được phát hiện tham gia vào sự hình thành khả năng ngôn ngữ ở người. Gen đầu tiên được xác định có liên quan tới sự rối loạn khả năng sử dụng ngôn ngữ, sau đó gen này tham gia vào sự tiến hóa của quá trình hình thành tiếng nói.
Nữ giới có nhiều protein FOXP2 hơn là nam giới, điều đó giúp giải thích hiện tượng các bé gái sớm hình thành khả năng tập nói. Ngày nay, các nhà thần kinh học đã phác thảo được quá trình làm thế nào một gen đồng hành hỗ trợ cho gen Foxp2 hoạt động.
Richard Huganir, nhà thần kinh học làm việc tại trường Y, đại học Johns Hopkins [Baltimore, Maryland, Mỹ], cũng là người dẫn dầu nhóm nghiên cứu cho biết phát hiện này thậm chí sẽ giúp tìm ra các liệu pháp mới để chữa trị các rối loạn ngôn ngữ bẩm sinh. Gen Foxp2 điều khiển hoạt động của một gen được gọi là Srpx2 giúp cho một số tế bào thần kinh tăng cường kết nối lẫn nhau.
Bằng cách tìm hiểu vai trò của Srpx2, các nhà nghiên cứu có thể tìm kiếm bản sao bị lỗi, sai sót của nó ở những người vốn có vấn đề với việc học và sử dụng ngôn ngữ.
Cho đến năm 2001, các nhà khoa học vẫn chưa nắm rõ cơ chế về việc làm thế nào để các gen quy định khả năng ngôn ngữ của con người. Sau đó, Simon Fisher, nhà thần kinh học nghiên cứu về Tâm lý học ngôn ngữ tại viện Max Planck [Nijmegen, Hà Lan] và cộng sự đã tìm ra Foxp2 chính là “thủ phạm” gây ra vấn đề phát âm như cách sử dụng các từ cùng nhau và hiểu nghĩa của lời phát biểu từ nghiên cứu về một gia đình có một số thành viên mắc các tật, bệnh như trên. Những người này không thể di chuyển lưỡi và môi của họ một cách chính xác, uyển chuyển để phát âm được rõ ràng, vì vậy, thậm chí họ không thể chỉ ra mình đang nói điều gì. Fisher cho biết, điều này mở ra cơ sở phân tử cho việc nghiên cứu thần kinh học của việc phát âm và trình bày.
Trong ít năm sau đó, các nhà nghiên cứu khác đã chỉ ra rằng gen Foxp2 ở người khác với gen tương tự từ đười ươi chỉ bởi 2 nucleotide. Điều kỳ diệu là chỉ sự sai lệch nhỏ như vậy cũng đủ ảnh hưởng lên hoạt động của Foxp2 khiến cho con người có khả năng vận dụng ngôn ngữ vô cùng linh hoạt.
Năm 2009, một nhóm các nhà nghiên cứu đã chuyển các gen ngôn ngữ ở người vào chuột và quan sát thấy chúng phát ra nhiều âm thanh phức tạp, điều này gợi ý rằng những đột biến này có lẽ liên quan đến tới sự tiến hóa của những ngôn ngữ phức tạp hơn. Nhưng họ vẫn chưa biết là gen Foxp2 hoạt động như thế nào ?.
Tuy nhiên, Huganir đã không cố gắng để giải thích điều này. Thay vào đó, ông đã thử với 400 protein để kiểm tra liệu chúng có tham gia hỗ trợ hoặc kìm hãm sự phát triển của “khớp nối đặc biệt” liên kết giữa các tế bào thần kinh [được gọi là synap] vốn cho phép chúng truyền tải được thông tin lẫn nhau hay không.
Một tế bào thần kinh đơn lẻ có tới 10.000 synap hoặc các điểm nối tới tế bào khác. Trong số 10 protein được Hunganir nhận diện, thì một protein đã thể hiện khả năng kích ứng hình thành synap mạnh mẽ, gọi là Srpx2, gen quy định protein này được cho là liên quan đến các rối loạn ngôn ngữ và chứng động kinh.
Huganir và cộng sự đã kiểm tra hoạt tính của Srpx2 ở các tế bào thần kinh riêng rẽ và xác định nó kích thích sự hình thành các điểm nối “kích thích”, điểm này là nơi tiếp nhận các tín hiệu đến và rồi chuyển sang tế bào nhận. Trong một báo cáo được đăng tải trên tạp chí Science online, người ta thấy Srpx2 cũng tăng cường một số các điểm kích ứng trong não chuột đang phát triển, vùng tương đương với trung tâm ngôn ngữ của con người.
Do Foxp2 điều khiển hoạt động của một số gen trong đó có Srpx2, nên các nhóm của Hunganir đã tìm hiểu kỹ hơn làm thế nào để Foxp2 ảnh hưởng tới hoạt động của gen này. Nghiên cứu ghi nhận, khi Foxp2 có mặt, Srpx2 chỉ tạo ra một số ít hơn các synap kích ứng so với đối chứng. Do đó, Hunganir gợi ý rằng có lẽ sự cân bằng của các synap và điểm kết nối khác là cần thiết cho sự hình thành những phát âm phức tạp.
Trong thí nghiệm cuối cùng, các nhà khoa học đã tìm hiểu làm thế nào để sự thay đổi hoạt tính của gen Srpx2 ảnh hưởng tới những âm thanh phát ra ở chuột con. Những cá thể này thường gọi mẹ chúng bằng những âm thanh the thé mà con người dễ dàng nghe thấy được. Khi các nhà nghiên cứu chủ động ức chế hoạt tính của gen Srpx2 và quan sát thấy chuột con đã phát âm nhỏ hơn trong tình huống tương tự. Ngược lại, hiện tượng này được phục hồi khi gen được giải ức chế.
Svante Paabo, nhà cổ di truyền học nghiên cứu về nhân học tiến hóa tại viện Max Planck [Leipzig, Đức] vốn làm việc với gen Foxp2 ở các loài Linh trưởng và chuột cho biết công việc này chỉ ra rằng gen Foxp2 ảnh hưởng tới sự hình thành synap thông qua Srpx2. Đây là gen đích đầu tiên của Foxp2 đã được làm sáng tỏ chức năng trên phương diện thần kinh học.
Tuy nhiên, Hunganir cho biết rằng nhóm của ông vẫn chưa biết là liệu Foxp2 có ảnh hưởng tới các tế bào thần kinh vốn có liên quan đến quá trình vận dụng ngôn ngữ hoặc tế bào thần kinh vốn điều khiển mô cơ trong quá trình nói hay không. Đồng thời, mối liên kết với sự hình thành synap thông qua Srpx2 là “một điểm quan trọng là làm thế nào để Foxp2 có thể điều khiển sự phát triển ngôn ngữ”.
Ảnh: Gen điều khiển khả năng sử dụng ngôn ngữ [language gene] Foxp2 có thể hoạt động thông qua một gen đồng hành, gen này kích thích sự hình thành các “điểm kích thích” [màu xanh] ở tế bào thần kinh [màu tím hồng].
Nguồn: Science
Tác giả: TS. Yoichi Araki
Người dịch tin bài: TS. Nguyễn Huy Thuần
Bộ môn CNSH, khoa CNSH-CNTP
CÁC BÀI VIẾT CÙNG CHUYÊN MỤC
Khả năng ghi nhớ là yếu tố quan trọng giúp cho một người thuận lợi trong học tập, dễ dàng thành công hơn trong công việc và cuộc sống. Thế nhưng yếu tố này không giống nhau ở từng cá nhân. Tại sao lại như vậy? Giải mã gen chứng minh rằng khả năng này được quyết định phần lớn là do di truyền.
Tại sao mỗi người có khả năng ghi nhớ khác nhau?
Ghi nhớ là một quá trình đưa tài liệu nào đó vào ý thức, và gắn những tài liệu này với một nội dung kiến thức hiện có. Điều này tồn tại và được khắc sâu vào não bộ.
Khả năng ghi nhớ của con người được quyết định bởi hành động. Nghĩa là, một người có thể ghi nhớ như thế nào phụ thuộc vào động cơ, mục đích và phương tiện thực hiện. Các nhà nghiên cứu chia ghi nhớ làm 2 hướng: ghi nhớ có chủ định và ghi nhớ không chủ định.
Để ghi nhớ có chủ định, con người cần có những rèn luyện nhất định như:
– Ngủ đủ giấc: Giấc ngủ sâu đảm bảo cho một người ghi nhớ những gì đã trải nghiệm ở quá khứ. Từ đó có thể học tập và làm việc hiệu quả hơn trong tương lai. Với người trưởng thành, giấc ngủ đủ cần từ 6 đến 8 tiếng mỗi ngày.
– Cung cấp đủ nước cho cơ thể: Hơn 70% khối lượng cơ thể con người là nước. Nước giúp cho quá trình trao đổi chất luôn hoạt động tốt, não bộ được cung cấp đủ máu và oxy nên sẽ tăng khả năng có thể ghi nhớ.
– Cung cấp đủ muối: Các nghiên cứu khoa học đã chỉ ra rằng muối là một trong những chất giúp não bộ tạo ra vùng ghi nhớ mới. Chính vì vậy, thiếu muối sẽ làm giảm khả năng ghi nhớ ngắn hạn.
– Tập thể dục, tránh stress, giảm các chất kích thích: Hoạt động thể dục thể thao hàng ngày đóng vai trò quan trọng đối với não bộ. Bởi vận động sẽ giúp giấc ngủ sâu hơn, góp phần sản sinh tế bào máu mới trong não.
Giảm chất kích thích cũng hạn chế tình trạng mệt mỏi, căng thẳng để không gây ảnh hưởng tiêu cực tới não bộ.
– Luyện tập não bộ: Khả năng để ghi nhớ có thể luyện tập, đây là điều đã được khoa học chứng minh. Bởi những trải nghiệm của con người sẽ tạo ra một kết nối giữa các tế bào não, là bước đầu của sự ghi nhớ. Nếu trải nghiệm này được lặp lại nhiều lần thì những kết nối càng được củng cố. Ngược lại, trải nghiệm không được lặp lại thì kết nối của trí nhớ sẽ dần bị mất đi.
Vậy còn ghi nhớ không chủ định thì sao? Đây là khả năng rất quan trọng, quyết định nhiều đến hiệu quả học tập và làm việc của con người. Khả năng ghi nhớ không chủ định liên quan tới yếu tố di truyền.
Giải mã gen chứng minh khả năng ghi nhớ do di truyền
Trước đây, khả năng mà con người có thể ghi nhớ chưa được nghiên cứu. Nhưng từ khi công nghệ phát triển, các nghiên cứu của những nhà khoa học về di truyền đã xác định được một gen đóng vai trò quan trọng liên quan tới trí nhớ. Đó chính là gen BDNF. Gen này tồn tại ở ba dạng: Dạng thứ nhất được tìm thấy ở người có khả năng ghi nhớ tốt; dạng thứ hai ở người có khả năng ghi nhớ trung bình; dạng thứ ba được tìm thấy ở người không ghi nhớ tốt, đi kèm là một số bệnh liên quan tới suy nhược thần kinh.
Kết quả nghiên cứu cho thấy: Dạng gen BDNF thứ ba ảnh hưởng đến vùng đảm nhiệm chức năng ghi nhớ của não bộ. Và quan trọng nhất, hơn một phần ba số người có dạng gen BDNF này thừa hưởng từ cha mẹ.
Từ nghiên cứu này, các nhà khoa học cho rằng tình trạng trí nhớ kém có thể di truyền qua các thế hệ trong gia đình. Đây là kết quả nghiên cứu quan trọng, giúp y học có những giải pháp để cải thiện biến thể gen BDNF bất lợi, và người mang gen này có thể cải thiện trí nhớ, cải thiện khả năng học tập, làm việc và nâng cao chất lượng cuộc sống.
Công ty Cổ phần Giải pháp Gene là đơn vị dẫn đầu trong công nghệ giải mã gen cho người Việt. Với đội ngũ chuyên gia về di truyền học giỏi nhất, hệ thống thiết bị tiên tiến nhất, Gene Solutions cung cấp nhiều gói dịch vụ mang đến lợi ích thiết thực cho khách hàng, trong đó có GenLove Kid.
Dịch vụ phân tích gen GenLove được thực hiện đơn giản, thuận tiện: Chuyên viên tới nhà lấy mẫu, hoặc khách hàng tự lấy mẫu và gửi cho chúng tôi thông qua các đơn vị vận chuyển; Kết quả giải mã GenLove chính xác, khoa học; Thời gian nhận kết quả sau 7 ngày làm việc; Thông tin cá nhân được bảo mật tuyệt đối.
Giải mã GenLove giúp biết được 10 tố chất, trong đó có gen BDNF liên quan đến khả năng ghi nhớ của mỗi người. Chính vì vậy, thực hiện GenLove đem đến nhiều lợi ích, để hoàn thiện bản thân, giúp cha mẹ có định hướng chăm sóc và nuôi dưỡng con tốt hơn. Quý khách hàng cần thêm thông tin về dịch vụ giải mã GenLove, vui lòng liên hệ với Gene Solutions để được chuyên viên tư vấn cụ thể nhé!
Xem thêm:
CÔNG TY CỔ PHẦN GIẢI PHÁP GENE
Trụ sở tại TP.HCM: 186 – 188 Nguyễn Duy Dương, Phường 2, Quận 10, TP. Hồ Chí Minh
Hotline: 0287 101 8688 [Phím 1] – 0911 649 383
Văn phòng tại Hà Nội: Phòng 104, tòa nhà Vạn Phúc, số 2 Núi Trúc, Phường Kim Mã, Quận Ba Đình, Hà Nội
Hotline: 0287 101 8688 [Phím 2] – 0936 455 025
Website: genesolutions.vn/tin-tuc