Tổng thống Đại học California, Los Angeles (UCLA) Julio Frenk đã gửi một thông điệp sâu sắc đến cộng đồng Bruins sau khi trường nhận được thông báo từ chính phủ liên bang rằng họ sẽ tạm dừng một số nguồn tài trợ nghiên cứu. Quyết định này không chỉ ảnh hưởng đến các nhà nghiên cứu đang phụ thuộc vào các khoản tài trợ quan trọng này mà còn tác động đến người dân Mỹ trên toàn quốc, những người mà công việc, sức khỏe và tương lai phụ thuộc vào nghiên cứu đột phá mà UCLA thực hiện.

Ông Frenk đã chia sẻ một câu chuyện cảm hứng về Tiến sĩ Abbas Ardehali, một giáo sư tại UCLA, người đã thực hiện ca cấy ghép phổi đầu tiên sử dụng Hệ thống chăm sóc Organ. Hệ thống này giúp giữ phổi sống sót bên ngoài cơ thể trong khi chờ cấy ghép. Công việc đột phá của Tiến sĩ Ardehali đã thay đổi tương lai của y học cấy ghép và cứu sống hàng ngàn người Mỹ. Những thành tựu như vậy là kết quả trực tiếp của việc đầu tư vào nghiên cứu và phát triển tại UCLA.

UCLA nhận được tài trợ từ các cơ quan chính phủ liên bang như Quỹ Khoa học Quốc gia (NSF) và Viện Y tế Quốc gia (NIH) để thực hiện các nghiên cứu mang tính đột phá. Những nghiên cứu này không chỉ giới hạn trong các phòng thí nghiệm hoặc giảng đường mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến cuộc sống thực của người dân trên toàn quốc. Các nhà nghiên cứu tại UCLA đang nỗ lực để giải quyết những thách thức lớn nhất của xã hội, từ cải tiến y học cấy ghép đến phát triển các công nghệ mới.

Ông Frenk nhấn mạnh rằng quyết định của chính phủ liên bang về việc ngừng tài trợ nghiên cứu là rất đáng thất vọng và có thể ảnh hưởng tiêu cực đến hàng trăm khoản tài trợ. Điều này sẽ gây ra ảnh hưởng xấu đến cuộc sống và công việc của các nhà nghiên cứu, giảng viên và nhân viên UCLA. Việc này không chỉ ảnh hưởng đến cộng đồng UCLA mà còn tác động rộng rãi đến xã hội Mỹ.

Chính phủ liên bang cho rằng lý do của quyết định này là do sự hiện diện của chủ nghĩa bài Do Thái và thiên vị trên khuôn viên trường. Tuy nhiên, ông Frenk khẳng định rằng UCLA đã thực hiện nhiều hành động mạnh mẽ để biến khuôn viên trường trở thành một môi trường an toàn và chào đón tất cả sinh viên. Trường đã cam kết thúc đẩy sự đa dạng, công bằng và tạo điều kiện cho tất cả thành viên trong cộng đồng.

Ông Frenk cũng nhấn mạnh rằng tài trợ nghiên cứu của liên bang không phải là một món quà mà là một khoản đầu tư vào tương lai của đất nước. Các nhà nghiên cứu UCLA cạnh tranh gay gắt để có được những khoản tài trợ này và cam kết sử dụng chúng để mang lại lợi ích cho xã hội. Việc đầu tư vào nghiên cứu tại UCLA không chỉ giúp phát triển kiến thức và công nghệ mà còn tạo ra những cơ hội mới cho sự phát triển kinh tế và xã hội.

UCLA đã chuẩn bị kỹ lưỡng cho tình huống này và đang tích cực đánh giá các lựa chọn tốt nhất để bảo vệ lợi ích của giảng viên, sinh viên và nhân viên, cũng như bảo vệ các giá trị và nguyên tắc của trường. UCLA cam kết tiếp tục theo đuổi nghiên cứu đột phá và phục vụ cộng đồng một cách xuất sắc.

Các nhà nghiên cứu tại Viện Salk đã tạo ra một bước đột phá trong lĩnh vực di truyền học bằng cách phát triển một công cụ mới tên là ShortStop. Công cụ này sử dụng học máy để khám phá các vùng DNA thường bị bỏ qua trong quá trình tìm kiếm các microprotein – những protein nhỏ có thể đóng vai trò quan trọng trong bệnh tật.

ShortStop giúp các nhà khoa học xác định các vùng DNA có khả năng mã hóa microprotein và dự đoán khả năng sinh học của chúng. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm thời gian và tiền bạc trong việc tìm kiếm các microprotein liên quan đến sức khỏe và bệnh tật mà còn mở ra những cơ hội mới cho việc nghiên cứu và phát triển điều trị các bệnh nguy hiểm.

Cơ chế hoạt động của ShortStop dựa trên việc phân loại microprotein thành hai loại: chức năng và không chức năng. Việc phân loại này được thực hiện dựa trên dữ liệu huấn luyện từ các bộ dữ liệu ngẫu nhiên được tạo ra bởi máy tính. ShortStop so sánh các microprotein tìm thấy với các mẫu giả để nhanh chóng quyết định liệu một microprotein mới có khả năng chức năng hay không.

Khi áp dụng ShortStop vào một bộ dữ liệu đã được công bố trước đó, các nhà nghiên cứu đã xác định được 8% microprotein có khả năng chức năng, ưu tiên chúng cho việc theo dõi tiếp theo. Công cụ này cũng giúp xác định các microprotein bị bỏ qua bởi các phương pháp khác, bao gồm cả một microprotein đã được xác nhận bằng cách phát hiện trong các tế bào và mô của con người.

ShortStop đã được sử dụng để phân tích dữ liệu di truyền từ các khối u phổi của con người và mô lân cận bình thường để tạo ra danh sách các microprotein tiềm năng chức năng. Trong số các microprotein mà ShortStop tìm thấy, một số nổi bật đã được biểu hiện nhiều hơn trong mô khối u hơn mô bình thường, cho thấy chúng có thể đóng vai trò là dấu ấn sinh học hoặc microprotein chức năng cho ung thư phổi.

Việc xác định microprotein liên quan đến ung thư phổi này chứng minh giá trị của ShortStop và học máy trong việc ưu tiên các ứng viên cho nghiên cứu và phát triển điều trị trong tương lai. Các nhà nghiên cứu hy vọng rằng ShortStop sẽ giúp họ tìm ra các microprotein mới liên quan đến sức khỏe và bệnh tật, từ đó mở ra những con đường mới cho việc chẩn đoán và điều trị các bệnh như ung thư và Alzheimer.

Các phát hiện này không chỉ đánh dấu một bước tiến quan trọng trong lĩnh vực di truyền học mà còn thể hiện tiềm năng to lớn của học máy trong việc khám phá và hiểu rõ hơn về các cơ chế sinh học phức tạp. Với sự phát triển không ngừng của công nghệ, các nhà nghiên cứu tiếp tục kỳ vọng vào những đột phá mới mà ShortStop và các công cụ tương tự có thể mang lại.

Phó Thủ tướng Chính phủ Nguyễn Chí Dũng vừa có buổi làm việc với Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, trong đó nhấn mạnh vai trò quan trọng của viện trong việc tiên phong nghiên cứu cơ bản và công nghệ chiến lược. Viện cần phải dám nghĩ, dám làm để tạo ra bước đột phá trong lĩnh vực khoa học và công nghệ, từ đó xây dựng thương hiệu khoa học công nghệ quốc gia.

Trong nhiệm kỳ 2020-2025, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã đạt được nhiều thành tựu đáng kể. Viện đã công bố hơn 12.000 công trình khoa học, trong đó có 8.400 công trình được công bố trên các tạp chí quốc tế. Bên cạnh đó, viện cũng đã được cấp 292 bằng sở hữu trí tuệ, bao gồm 9 bằng độc quyền sáng chế quốc tế. Một điểm nổi bật khác là Viện Hàn lâm đã dẫn đầu cả nước về chỉ số chuyển đổi số (DTI) và được tổ chức Clarivate trao tặng giải thưởng ‘Dẫn đầu đổi mới sáng tạo khu vực Nam Á và Đông Nam Á’ trong năm 2021-2022.

Phó Thủ tướng Nguyễn Chí Dũng cũng thẳng thắn chỉ ra một số hạn chế của Viện Hàn lâm, bao gồm sự phát triển không đồng đều ở một số lĩnh vực, chưa bắt kịp xu hướng công nghệ lõi và mũi nhọn. Ngoài ra, việc ứng dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn vẫn còn hạn chế và công tác thu hút nhân lực chất lượng cao còn gặp nhiều khó khăn.

Nhằm khắc phục những hạn chế và tiếp tục phát triển trong nhiệm kỳ 2025-2030, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đặt mục tiêu tăng 50% công bố quốc tế uy tín, làm chủ 30 công nghệ tiên tiến, tăng 50% bằng sở hữu trí tuệ và đảm bảo 100% nghiên cứu sinh có từ 2 công trình nghiên cứu công bố quốc tế trở lên.

Phó Thủ tướng yêu cầu Đảng bộ Viện Hàn lâm cần tập trung vào các nhiệm vụ trọng tâm, bao gồm xây dựng Đảng trong sạch, vững mạnh; đẩy mạnh nghiên cứu khoa học và công nghệ chiến lược; phát triển nguồn nhân lực chất lượng cao; và đầu tư cơ sở vật chất hiện đại. Viện cần tạo điều kiện thuận lợi cho các chuyên gia, nhà khoa học hình thành các nhóm nghiên cứu mạnh, đầu tư cơ sở vật chất tốt và không hạn chế về tài chính.

Đặc biệt, Phó Thủ tướng Nguyễn Chí Dũng nhấn mạnh rằng Viện Hàn lâm cần có cơ chế để khuyến khích và hỗ trợ các nhà khoa học, chuyên gia có thể yên tâm và toàn tâm toàn ý cho công việc nghiên cứu. Ông cũng đề nghị Viện cần có những chiến lược và kế hoạch cụ thể để giải quyết những khó khăn, hạn chế đã được chỉ ra, đồng thời có những đổi mới, sáng tạo trong hoạt động nghiên cứu và phát triển.

Trong bối cảnh khoa học và công nghệ đang trở thành một trong những ngành mũi nhọn của đất nước, vai trò của Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam càng trở nên quan trọng. Với những nhiệm vụ và mục tiêu đã được đặt ra, Phó Thủ tướng Nguyễn Chí Dũng tin tưởng rằng Viện Hàn lâm sẽ tiếp tục là đầu tàu trong việc thúc đẩy sự phát triển của khoa học và công nghệ ở Việt Nam, thực hiện thành công Nghị quyết Đại hội XIII của Đảng về phát triển khoa học và công nghệ.

Một nghiên cứu gần đây đã phát hiện ra những tác động tiêu cực tiềm ẩn của việc sử dụng vape đối với sự phát triển của thai nhi. Các nhà nghiên cứu đã thực hiện thí nghiệm trên chuột mang thai và phát hiện ra rằng việc tiếp xúc với thành phần cơ bản của hầu hết các loại nước vape có thể dẫn đến những bất thường trong sự phát triển của hộp sọ và khuôn mặt ở chuột con.

Nghiên cứu này, do nhà giải phẫu James Cray từ Trường Cao đẳng Y tế Đại học Tiểu bang Ohio dẫn đầu, tập trung vào việc xác định cơ sở cho các tác động của chất mang lên cơ thể. Mục tiêu của nghiên cứu là tạo ra một nền tảng để các nhà nghiên cứu trong tương lai có thể thêm các thành phần khác của nước vape, như nicotine, vào chất mang này và xác định được tác động của từng chất.

Các nhà nghiên cứu đã chuẩn bị hai công thức cơ bản của nước vape plain từ propylene glycol và glycerol. Một công thức chứa hỗn hợp 50/50 của propylene glycol và glycerol, trong khi công thức khác có tỷ lệ 30/70. Những con chuột mang thai đã được tiếp xúc với vape hits của một trong hai công thức hoặc không khí tươi như một biện pháp kiểm soát, với tỷ lệ một lần mỗi phút trong bốn giờ mỗi ngày, trong suốt thai kỳ khoảng 20 tuần của chúng.

Kết quả của nghiên cứu cho thấy rằng chuột con của những con chuột mẹ tiếp xúc với chất lỏng 30/70 trong khi mang thai có hộp sọ và khuôn mặt nhỏ hơn đáng kể, đo cả về chiều rộng và chiều dài, và mũi ngắn hơn. Nhóm tiếp xúc với hỗn hợp 30/70 cũng có trọng lượng cơ thể thấp hơn đáng kể so với các nhóm khác.

Việc xác định tác động sức khỏe của vape rất phức tạp do sự thiếu hụt quy định thị trường và sự đa dạng của nội dung trong mỗi vape. Tuy nhiên, nghiên cứu này cho thấy rằng ngay cả vape không chứa nicotine cũng có thể không an toàn, đặc biệt là đối với phụ nữ mang thai.

Nhà nghiên cứu James Cray cho biết: “Đây là một nghiên cứu nhỏ nói về khả năng vape không chứa nicotine không an toàn. Và đó là một dấu hiệu cho thấy chúng ta có lẽ nên nghiên cứu các sản phẩm không chứa nicotine cũng như nghiên cứu các sản phẩm có chứa nicotine”.

Nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí PLOS One và có thể giúp người dân đưa ra quyết định sáng suốt hơn khi mua vape. Tuy nhiên, cần có thêm nhiều nghiên cứu để xác định tác động sức khỏe của vape và các thành phần của nó.

Ngành Công nghệ sinh học đang trở thành một trong những lĩnh vực hứa hẹn và đột phá trong thế kỷ 21, với ứng dụng rộng rãi trong các ngành như dược, nông nghiệp, và bảo vệ môi trường. Tuy nhiên, nhiều sinh viên và người lao động trong ngành này thường lo lắng về khó khăn trong việc tìm kiếm việc làm hoặc phải làm trái ngành.

Để có thể thành công trong ngành Công nghệ sinh học, người học phải có nền tảng học thuật vững chắc, tư duy khoa học sắc bén và khả năng đọc hiểu, tổng hợp và vận dụng kiến thức linh hoạt. Đặc biệt, kỹ năng thực hành trong phòng thí nghiệm, sử dụng thành thạo các thiết bị và phần mềm số, khai thác dữ liệu lớn, nắm vững tin sinh học, lập trình cơ bản và ngoại ngữ chuyên ngành là những yếu tố không thể thiếu để hội nhập tri thức toàn cầu.

Thực tế cho thấy nhiều sinh viên tốt nghiệp ngành Công nghệ sinh học còn yếu về kỹ năng thực hành, sử dụng công nghệ số và ngoại ngữ, dẫn đến khó đáp ứng ngay các yêu cầu khắt khe của doanh nghiệp hay viện nghiên cứu hiện đại. Theo ThS Dương Nhật Linh, giảng viên Khoa Công nghệ sinh học – Trường Đại học Mở TPHCM, quan niệm về khó xin việc trong ngành Công nghệ sinh học cần được nhìn nhận lại một cách toàn diện và thấu đáo.

Công nghệ sinh học là ngành đặc thù với tính liên ngành cao, yêu cầu nhân lực không chỉ am hiểu về sinh học, mà còn phải hội tụ tri thức từ nhiều lĩnh vực như công nghệ thông tin, hóa học, tự động hóa và quản lý chất lượng. ThS Linh khuyến nghị sinh viên ngành Công nghệ sinh học cần chủ động trau dồi kiến thức chuyên sâu, ngoại ngữ, kỹ năng số và trải nghiệm liên ngành.

Công nghệ sinh học đang ‘khát’ nhân lực chất lượng cao, những người linh hoạt, sáng tạo và đa năng. Chỉ cần chủ động và sẵn sàng đổi mới, sinh viên ngành Công nghệ sinh học có thể tìm được công việc phù hợp với năng lực. Về phía doanh nghiệp, ông Đinh Xuân Tùng, Phó Giám đốc Công ty Cổ phần Kỹ thuật Môi trường Gia Định, cho rằng nỗi lo thất nghiệp của sinh viên công nghệ sinh học phần lớn đến từ tư duy bị động.

Ứng viên nổi bật không phải là người có điểm trung bình tích lũy cao nhất mà là người thể hiện được khả năng ứng dụng kiến thức vào thực tiễn. Ông Tùng nhấn mạnh sự ‘kén chọn’ của doanh nghiệp nằm ở kỹ năng thực tiễn. Sinh viên cần chủ động tìm kiếm cơ hội thực tập, tham gia các dự án nghiên cứu hoặc tự thực hiện các thí nghiệm nhỏ.

Việc biết vận hành một hệ thống lên men, kỹ thuật phân lập và định danh vi khuẩn, hay cách phân tích kết quả xét nghiệm có giá trị hơn rất nhiều so với một bảng điểm ‘đỏ chói’. Theo ông Tùng, sinh viên cần thay đổi góc nhìn từ bị động sang chủ động, hoạch định kế hoạch học tập và hành động cụ thể để đáp ứng nhu cầu thực tế.

Cánh cửa cơ hội của ngành Công nghệ sinh học rất rộng, nhưng không tự động mở ra cho mọi người. Nó mở ra cho những ai chủ động trang bị kiến thức nền tảng vững chắc, kỹ năng thực hành thành thạo, tư duy liên ngành, đặc biệt với công nghệ thông tin và dữ liệu, cùng khả năng ngoại ngữ và các kỹ năng mềm như giải quyết vấn đề, làm việc nhóm.

Tóm lại, ngành Công nghệ sinh học đang bước vào kỷ nguyên số với tốc độ phát triển mạnh mẽ, mở ra nhiều cơ hội nhưng cũng đặt ra không ít thách thức. Sinh viên và người lao động trong ngành cần chủ động trang bị kiến thức, kỹ năng và tư duy đổi mới để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường lao động.

Như đã biết, hiện nay nhiều bạn trẻ đang quan tâm đến ngành Công nghệ sinh học vì tiềm năng phát triển của ngành này trong tương lai. Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về ngành Công nghệ sinh học, bạn có thể truy cập vào các trang web của các trường đại học hoặc các tổ chức giáo dục để biết thêm thông tin.

Một nghiên cứu toàn diện nhất về mối liên hệ giữa ô nhiễm không khí và nguy cơ mắc bệnh Alzheimer đã chỉ ra rằng việc tiếp xúc với một số loại ô nhiễm không khí có thể làm tăng nguy cơ mắc bệnh dementia. Hiện tại, khoảng 57 triệu người trên toàn thế giới đang mắc bệnh này, và con số dự kiến sẽ tăng lên ít nhất 150 triệu trường hợp vào năm 2050.

Các nhà nghiên cứu tại đơn vị dịch tễ học của Hội đồng nghiên cứu y học tại Đại học Cambridge đã thực hiện một đánh giá có hệ thống về 51 nghiên cứu, sử dụng dữ liệu từ hơn 29 triệu người tham gia, những người đã tiếp xúc với ô nhiễm không khí trong ít nhất một năm. Mặc dù ô nhiễm không khí đã được xác định là một yếu tố nguy cơ cho bệnh dementia, nghiên cứu này đã tìm thấy mối liên hệ tích cực và có ý nghĩa thống kê giữa ba loại ô nhiễm không khí và bệnh dementia.

Các chất ô nhiễm này bao gồm: PM2.5, có nguồn gốc từ khí thải xe, nhà máy điện và bếp đốt củi; khí nitơ dioxide, phát sinh từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch; và khói, có nguồn gốc từ khí thải xe và đốt gỗ. Khi hít vào, các chất ô nhiễm này có thể thâm nhập sâu vào phổi và có liên quan đến các bệnh về đường hô hấp và tăng nguy cơ mắc các bệnh tim mạch.

Cụ thể, nghiên cứu đã tìm thấy rằng đối với mỗi 10 microgram trên mét khối của PM2.5, nguy cơ tương đối của một người mắc bệnh dementia sẽ tăng 17%. Sử dụng số liệu tương đương cho khói, nguy cơ tăng 13%. Nồng độ PM2.5 và khói đã đạt hoặc vượt quá mức này vào năm 2023 tại các địa điểm gần đường ở trung tâm London, Birmingham và Glasgow.

Nguyên nhân phổ biến nhất của bệnh dementia là bệnh Alzheimer, và tại Vương quốc Anh, khoảng 982.000 người mắc bệnh này. Các triệu chứng bao gồm mất trí nhớ, khó khăn tập trung và thay đổi tâm trạng. Tiến sĩ Haneen Khreis, tác giả cao cấp của nghiên cứu, cho biết rằng nghiên cứu này cung cấp ‘bằng chứng thêm để hỗ trợ quan sát rằng việc tiếp xúc lâu dài với ô nhiễm không khí ngoài trời là một yếu tố nguy cơ cho sự khởi đầu của bệnh dementia ở người lớn khỏe mạnh trước đây’.

Bà cũng nói: ‘Giải quyết ô nhiễm không khí có thể mang lại lợi ích sức khỏe, xã hội, khí hậu và kinh tế dài hạn. Nó có thể giảm gánh nặng to lớn cho bệnh nhân, gia đình và người chăm sóc, đồng thời giảm bớt áp lực lên các hệ thống chăm sóc sức khỏe bị quá tải’. Ô nhiễm không khí có thể gây ra bệnh dementia thông qua việc gây viêm trong não và căng thẳng oxy hóa, là một quá trình hóa học trong cơ thể có thể gây hại cho các tế bào, protein và DNA.

Các nhà nghiên cứu đã thừa nhận rằng báo cáo này bị hạn chế vì phần lớn các nghiên cứu phân tích bao gồm những người tham gia da trắng và sống ở các nước có thu nhập cao. Họ cho biết các nghiên cứu trong tương lai về ô nhiễm không khí nên bao gồm nhiều người tham gia từ các nền tảng bị thiệt thòi.

Tiến sĩ Isolde Radford, quản lý chính sách cao cấp tại Alzheimer’s Research UK, cho biết: ‘Đánh giá nghiêm ngặt này bổ sung vào bằng chứng ngày càng tăng rằng việc tiếp xúc với ô nhiễm không khí – từ khói xe đến bếp đốt củi – làm tăng nguy cơ mắc bệnh dementia’. Bà cũng nói: ‘Ô nhiễm không khí là một trong những yếu tố nguy cơ có thể thay đổi được đối với bệnh dementia – nhưng nó không phải là điều mà các cá nhân có thể giải quyết một mình. Đó là nơi lãnh đạo của chính phủ là rất quan trọng’.

Alzheimer’s Research UK đang kêu gọi một cách tiếp cận phòng ngừa sức khỏe mạnh mẽ, toàn diện – một cách tiếp cận đem lại sự phối hợp giữa các bộ phận ngoài y tế, bao gồm Defra, để hành động phối hợp về các yếu tố nguy cơ của bệnh dementia.

Một nghiên cứu gần đây tại Đại học Tokyo đã tận dụng sức mạnh của mạng lưới thần kinh nhân tạo để phân tích hệ vi sinh vật đường ruột, với mục tiêu khám phá những hiểu biết sâu sắc về sức khỏe con người. Các nhà nghiên cứu đã áp dụng một hình thức trí tuệ nhân tạo chuyên biệt, được gọi là mạng lưới thần kinh Bayes, để khám phá dữ liệu về các vi khuẩn đường ruột. Thông qua phương pháp này, họ đã phát hiện ra các mô hình và mối liên hệ phức tạp mà các kỹ thuật phân tích truyền thống không thể phát hiện được.

Vi khuẩn đường ruột đóng vai trò quan trọng trong nhiều tình trạng sức khỏe của con người. Sự đa dạng và phức tạp của các tương tác giữa chúng và cơ thể con người, cũng như với nhau, làm cho việc nghiên cứu chúng trở nên khó khăn. Ước tính có khoảng 30 đến 40 nghìn tỷ tế bào trong cơ thể con người, nhưng có khoảng 100 nghìn tỷ vi khuẩn đường ruột. Điều này có nghĩa là số lượng tế bào vi khuẩn trong cơ thể chúng ta nhiều hơn số lượng tế bào của chính chúng ta.

Vi khuẩn đường ruột không chỉ đóng vai trò trong tiêu hóa mà còn ảnh hưởng đến nhiều chức năng cơ thể khác. Chúng tồn tại trong sự đa dạng rộng lớn và tạo ra hoặc sửa đổi nhiều hợp chất hóa học được gọi là chất chuyển hóa. Các chất chuyển hóa này hoạt động như các phân tử tín hiệu, đi qua cơ thể và ảnh hưởng đến các hệ thống như miễn dịch, trao đổi chất, hoạt động não và tâm trạng.

Tuy nhiên, vẫn còn nhiều thách thức trong việc hiểu rõ mối quan hệ giữa vi khuẩn đường ruột và sức khỏe con người. Các nhà nghiên cứu đang chỉ bắt đầu hiểu được loại vi khuẩn nào tạo ra chất chuyển hóa của con người và làm thế nào các mối quan hệ này thay đổi trong các bệnh khác nhau. Bằng cách lập bản đồ chính xác các mối quan hệ giữa vi khuẩn và hóa chất, các nhà nghiên cứu có thể phát triển các phương pháp điều trị cá nhân hóa.

Để giải quyết thách thức này, các nhà nghiên cứu đã áp dụng công cụ trí tuệ nhân tạo tiên tiến, được gọi là VBayesMM, để phân tích dữ liệu. Hệ thống này tự động phân biệt các yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất chuyển hóa từ số lượng lớn các vi khuẩn ít liên quan, đồng thời thừa nhận sự không chắc chắn về các mối quan hệ dự đoán.

Khi được thử nghiệm trên dữ liệu thực từ các nghiên cứu về rối loạn giấc ngủ, béo phì và ung thư, phương pháp này đã liên tục vượt trội so với các phương pháp hiện có và xác định các gia đình vi khuẩn cụ thể phù hợp với các quá trình sinh học đã biết. Điều này mang lại sự tự tin rằng hệ thống này phát hiện ra các mối quan hệ sinh học thực sự chứ không phải là các mẫu thống kê không có ý nghĩa.

Mặc dù hệ thống được tối ưu hóa để đối phó với khối lượng phân tích nặng, việc khai thác các tập dữ liệu lớn vẫn đi kèm với chi phí tính toán cao. Tuy nhiên, khi thời gian trôi qua, rào cản này sẽ trở nên ít quan trọng hơn.

Các hạn chế hiện tại bao gồm việc hệ thống có lợi khi có nhiều dữ liệu về vi khuẩn đường ruột hơn là về các chất chuyển hóa mà chúng tạo ra. Khi dữ liệu về vi khuẩn không đủ, độ chính xác giảm. Ngoài ra, VBayesMM giả định rằng các vi khuẩn hoạt động độc lập, nhưng trên thực tế, chúng tương tác theo nhiều cách phức tạp.

Trong tương lai, các nhà nghiên cứu có kế hoạch làm việc với các tập dữ liệu hóa học toàn diện hơn để bắt toàn bộ phạm vi sản phẩm của vi khuẩn, mặc dù điều này tạo ra thách thức mới trong việc xác định hóa chất đến từ đâu. Họ cũng nhằm mục đích làm cho VBayesMM mạnh mẽ hơn khi phân tích dân số bệnh nhân đa dạng, kết hợp mối quan hệ ‘cây gia đình’ của vi khuẩn để đưa ra dự đoán tốt hơn và giảm thời gian tính toán cần thiết cho phân tích.

Thông tin chi tiết về nghiên cứu có thể được tìm thấy tại https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.add8109.

Một nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng đồng trong chế độ ăn uống có thể đóng vai trò quan trọng hơn trong sức khỏe não bộ so với những gì chúng ta từng nghĩ. Được công bố trên tạp chí Nature Scientific Reports, nghiên cứu này đã xem xét chế độ ăn uống của người dân bằng cách sử dụng sổ nhật ký thực phẩm chi tiết và thử nghiệm chức năng nhận thức của họ. Những phát hiện này đã đưa ra bằng chứng cho thấy người Mỹ lớn tuổi ăn thực phẩm giàu đồng có kết quả tốt hơn trong các thử nghiệm về trí nhớ và tập trung.

Những người ăn nhiều thực phẩm giàu đồng, bao gồm hải sản, sô cô la đen và các loại hạt, có kết quả tốt hơn trong các thử nghiệm được sử dụng để phát hiện các dấu hiệu sớm của suy giảm trí nhớ và sa sút trí tuệ liên quan đến tuổi tác. Tuy nhiên, kết quả không hoàn toàn rõ ràng. Người ăn nhiều thực phẩm giàu đồng chủ yếu là nam giới, da trắng, đã kết hôn và có thu nhập cao hơn. Họ cũng ít có khả năng hút thuốc hoặc mắc bệnh cao huyết áp hoặc tiểu đường – tất cả các yếu tố liên quan đến nguy cơ sa sút trí tuệ thấp hơn.

Người tiêu thụ nhiều đồng cũng có nhiều kẽm, sắt và selen trong chế độ ăn uống của họ và tiêu thụ nhiều calo hơn. Những người có thu nhập cao thường có quyền truy cập tốt hơn vào thực phẩm lành mạnh, chăm sóc y tế, môi trường sạch hơn và giáo dục – tất cả đều giúp bảo vệ chống lại suy giảm trí nhớ và sa sút trí tuệ. Việc tách biệt tác động của chế độ ăn uống khỏi những lợi thế khác là rất khó, mặc dù một số nghiên cứu mà chúng tôi đã xem xét cho thấy rằng cải thiện dinh dưỡng có thể đặc biệt hữu ích cho những người từ nền tảng ít đặc quyền.

Các nghiên cứu dài hạn hỗ trợ ý tưởng rằng đồng có thể quan trọng đối với sức khỏe não bộ. Một nghiên cứu theo dõi người dân qua thời gian đã phát hiện ra rằng những người có ít đồng trong chế độ ăn uống của họ đã có sự suy giảm trí nhớ và tư duy rõ rệt hơn. Đồng có vai trò sinh học quan trọng trong bảo vệ não bộ. Kim loại thiết yếu này giúp ngăn ngừa tổn thương tế bào não thông qua hiệu ứng chống oxy hóa, sản xuất các chất hóa học (neurotransmitter) giúp tế bào não giao tiếp với nhau và giúp não sản xuất năng lượng bằng cách hoạt động thông qua các enzyme cụ thể.

Thiếu đồng được cho là tương đối hiếm, nhưng nó có thể gây ra các vấn đề đáng chú ý. Nếu ai đó cảm thấy mệt mỏi và yếu đuối và bị thiếu máu không cải thiện với sắt hoặc bổ sung vitamin B12, có thể đồng thấp là nguyên nhân. Các dấu hiệu khác có thể bao gồm bị ốm thường xuyên, mất sức mạnh xương và tổn thương dây thần kinh trở nặng theo thời gian. Đồng được tìm thấy một cách tự nhiên với số lượng cao trong các thực phẩm như thịt bò, nội tạng, hải sản, các loại hạt, hạt và nấm. Nó cũng được thêm vào một số loại ngũ cốc và có trong các loại ngũ cốc nguyên và sô cô la đen.

Người đã phẫu thuật giảm cân dạ dày hoặc có rối loạn ruột có thể gặp khó khăn trong việc hấp thụ đồng – và các tình trạng này có thể liên quan đến nguy cơ sa sút trí tuệ cao hơn. Cần phải thận trọng khi sử dụng bổ sung đồng mà không có suy nghĩ kỹ lưỡng. Cơ thể cần một sự cân bằng tinh tế của các khoáng chất thiết yếu – quá nhiều sắt hoặc kẽm có thể làm giảm mức độ đồng, trong khi quá nhiều đồng hoặc sắt có thể gây ra căng thẳng oxy hóa, có thể đẩy nhanh quá trình tổn thương tế bào não.

Các nghiên cứu kiểm tra bổ sung khoáng chất ở những người đã được chẩn đoán với Alzheimer đã cho thấy ít lợi ích. Đồng thường có mức độ cao hơn trong máu của người mắc Alzheimer, nhưng các khu vực não quan trọng như hồi hải mã – rất quan trọng đối với trí nhớ – thường cho thấy mức độ đồng thấp hơn. Điều này cho thấy rằng Alzheimer phá vỡ cách cơ thể xử lý đồng, khiến nó bị mắc kẹt trong các mảng amyloid là dấu hiệu của bệnh.

Một số nhà nghiên cứu cho rằng sau khi Alzheimer phát triển, ăn ít đồng và sắt và nhiều chất béo omega-3 từ cá và các loại hạt có thể giúp ích, trong khi chất béo bão hòa dường như làm cho mọi thứ tồi tệ hơn. Tuy nhiên, thiếu đồng có thể thực sự làm tăng sự tích tụ mảng bám trước khi sa sút trí tuệ xuất hiện, nhấn mạnh sự cần thiết của dinh dưỡng cân bằng trong suốt cuộc sống. Có vẻ như có một phạm vi tối ưu của đồng cho chức năng não – các nghiên cứu gần đây cho thấy1,22 đến1,65 miligam mỗi ngày cung cấp lợi ích nhận thức của đồng mà không gây hại.

Điều này phản ánh một nguyên tắc rộng hơn trong y học: đối với nhiều hệ thống sinh học, bao gồm hormone tuyến giáp, cả thiếu hụt và thừa có thể làm suy giảm chức năng não. Cơ thể con người thường quản lý sự cân bằng hóa học phức tạp này với độ chính xác đáng kinh ngạc. Nhưng bệnh tật và lão hóa có thể phá vỡ sự cân bằng này, có khả năng tạo ra giai đoạn cho sự suy giảm nhận thức hàng năm trước khi các triệu chứng xuất hiện. Khi các nhà nghiên cứu tiếp tục làm sáng tỏ mối quan hệ giữa dinh dưỡng và sức khỏe não bộ, vai trò của đồng đóng vai trò như một lời nhắc nhở rằng con đường đến lão hóa khỏe mạnh có thể được lát bằng những lựa chọn cẩn thận mà chúng ta thực hiện trong mỗi bữa ăn.