Miếng dán não NEUSLeeP giúp người dùng vào giấc ngủ REM sớm hơn 43 phút

Các kỹ sư tại Đại học Texas ở Austin đã phát triển NEUSLeeP, một thiết bị dạng miếng dán có khả năng kích thích và theo dõi hoạt động não để hỗ trợ giấc ngủ REM. Trong thử nghiệm với 28 người, thiết bị giúp người tham gia bước vào giai đoạn REM sớm hơn trung bình 43 phút và kéo dài thời gian ở giai đoạn này thêm khoảng 16 phút.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Texas ở Austin (UT Austin) vừa phát triển một thiết bị đeo mềm có tên NEUSLeeP, được thiết kế để tác động đến hoạt động não liên quan đến giấc ngủ REM mà không cần sử dụng thuốc hay tiến hành phẫu thuật.

Điểm đáng chú ý của NEUSLeeP nằm ở việc thiết bị kết hợp kích thích siêu âm cường độ thấp với các điện cực theo dõi hoạt động não trong cùng một miếng dán. Theo nhóm nghiên cứu, cách tiếp cận này cho phép thiết bị tác động đến các vùng não nằm sâu bên trong hộp sọ, đồng thời theo dõi phản ứng của não theo thời gian thực.

NEUSLeeP giúp vào giấc ngủ REM sớm hơn 43 phút

Trong thử nghiệm ban đầu với 28 người tham gia, những người sử dụng NEUSLeeP đạt đến giai đoạn ngủ REM sớm hơn khoảng 43 phút so với trạng thái thông thường. Thời gian duy trì ở giai đoạn REM cũng tăng thêm khoảng 16 phút.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Communications, với Kai Wing "Kevin" Tang, tiến sĩ kỹ thuật y sinh tại UT Austin, là tác giả chính.

Theo nhóm nghiên cứu, một trong những điểm đặc biệt của NEUSLeeP là khả năng vừa kích thích vừa ghi nhận hoạt động của não trong quá trình ngủ. Đây là điều mà các phương pháp không xâm lấn hiện nay khó thực hiện đồng thời, đặc biệt khi mục tiêu nằm ở những vùng não sâu liên quan đến giấc ngủ REM.

Huiliang "Evan" Wang, trợ lý giáo sư tại Khoa Kỹ thuật Y sinh của UT Austin, cho rằng công nghệ này có thể mở ra hướng tiếp cận mới cho việc nghiên cứu giấc ngủ và phát triển các phương pháp hỗ trợ điều trị rối loạn giấc ngủ ngay tại nhà.

Không chỉ tác động đến giấc ngủ

Những thay đổi được ghi nhận trong nghiên cứu không chỉ liên quan đến thời lượng ngủ REM. Ở những người tham gia khỏe mạnh, kích thích bằng NEUSLeeP còn làm tăng độ biến thiên nhịp tim (HRV), một chỉ số thường được sử dụng để đánh giá phản ứng của cơ thể trước các trạng thái căng thẳng.

Các kết quả quét não cũng cho thấy những thay đổi trong một số mạng lưới thần kinh liên quan đến quá trình xử lý cảm xúc. Điều này khiến nhóm nghiên cứu đặt ra khả năng NEUSLeeP có thể được sử dụng cho nhiều mục đích hơn ngoài việc điều chỉnh giấc ngủ.

Gregory Fonzo, trợ lý giáo sư tại Khoa Tâm thần và Khoa học Hành vi của Trường Y Dell và đồng chủ nhiệm nghiên cứu, cho biết giấc ngủ REM đóng vai trò quan trọng trong quá trình xử lý cảm xúc và thích ứng với căng thẳng, chứ không đơn thuần là giai đoạn mà con người thường trải qua những giấc mơ rõ ràng.

Vì vậy, việc tác động đến giấc ngủ REM có thể trở thành một hướng nghiên cứu tiềm năng trong việc tìm hiểu mối liên hệ giữa giấc ngủ, cảm xúc và sức khỏe tinh thần.

Có thể mở ra hướng điều trị rối loạn giấc ngủ

Giấc ngủ REM bị gián đoạn thường xuyên được liên hệ với nhiều vấn đề sức khỏe tâm thần, trong đó có trầm cảm, lo âu và rối loạn căng thẳng sau sang chấn (PTSD). Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu nhấn mạnh rằng NEUSLeeP hiện mới chỉ được thử nghiệm ở quy mô nhỏ và chưa thể xem là một phương pháp điều trị cho những tình trạng này.

Trong nghiên cứu ban đầu, cả những người có chất lượng giấc ngủ tốt lẫn những người từng gặp vấn đề về giấc ngủ đều cho phản hồi tích cực đối với thiết bị. Người tham gia đánh giá miếng dán tương đối thoải mái và nhóm nghiên cứu ghi nhận rất ít tác dụng phụ.

Dù vậy, quy mô thử nghiệm 28 người vẫn còn quá nhỏ để đưa ra kết luận về hiệu quả lâu dài hoặc khả năng ứng dụng trên những nhóm bệnh nhân cụ thể.

Nhóm nghiên cứu muốn thử nghiệm trên quy mô lớn hơn

Bước tiếp theo của nhóm nghiên cứu là tiến hành các thử nghiệm với số lượng người tham gia lớn hơn nhằm xác nhận kết quả ban đầu. Các nhà khoa học cũng muốn tìm hiểu liệu NEUSLeeP có thể mang lại lợi ích cho những người mắc PTSD, trầm cảm hoặc mất ngủ mãn tính hay không.

Bên cạnh ứng dụng y tế, thiết bị cũng có thể trở thành công cụ phục vụ nghiên cứu khoa học thần kinh. Khả năng kích thích và ghi nhận hoạt động não trong một thiết bị nhỏ gọn có thể giúp việc theo dõi giấc ngủ tại nhà trở nên thuận tiện hơn.

Đại học Texas ở Austin hiện đang phối hợp với Discovery to Impact, văn phòng thương mại hóa công nghệ của trường, để đưa NEUSLeeP tiến gần hơn đến giai đoạn ứng dụng thực tế. Nhóm nghiên cứu cũng đã nộp đơn xin cấp bằng sáng chế cho công nghệ này.

Tuy nhiên, NEUSLeeP vẫn đang ở giai đoạn nghiên cứu ban đầu. Cần thêm các thử nghiệm độc lập và quy mô lớn trước khi có thể xác định liệu thiết bị có thực sự trở thành một giải pháp hỗ trợ giấc ngủ an toàn và hiệu quả cho người dùng phổ thông hay không.