Trong suốt nhiều thập kỷ, giới khoa học tập trung vào neuron – tế bào có khả năng phát xung điện – như là trung tâm duy nhất của quá trình ghi nhớ và tư duy. Tuy nhiên, não người cũng chứa hàng tỷ astrocyte, có hình dáng như ngôi sao, với các nhánh vươn tới hàng triệu khớp thần kinh, và cho đến gần đây, vẫn được xem là các tế bào phụ trách nuôi dưỡng neuron, duy trì môi trường hóa học và “dọn dẹp” các chất thải thần kinh.
Mô hình mới từ MIT thay đổi nhận thức này khi cho thấy astrocyte không chỉ là tế bào hỗ trợ, mà có thể chủ động tham gia vào quá trình mã hóa trí nhớ. Thay vì phát xung điện như neuron, astrocyte giao tiếp thông qua tín hiệu canxi và giải phóng các phân tử dẫn truyền đặc biệt gọi là gliotransmitter, giúp điều chỉnh hoạt động ở các khớp thần kinh.
Trọng tâm của phát hiện là mô hình "trí nhớ liên kết dày đặc" – cho phép não bộ lưu trữ lượng thông tin lớn hơn rất nhiều so với mạng neuron đơn thuần. Nhờ khả năng kết nối với nhiều neuron cùng lúc, mỗi astrocyte trong mô hình được xem như một “đơn vị xử lý độc lập”, giúp hệ thống có thể ghi nhớ được nhiều mẫu hơn, với mức tiêu hao năng lượng thấp hơn.
Giáo sư Jean-Jacques Slotine, một trong những tác giả nghiên cứu, nhận định: “Dù khoa học thần kinh từng truyền cảm hứng cho trí tuệ nhân tạo (AI), nhưng trong suốt nửa thế kỷ qua, AI hiện đại lại ít tiếp nhận các tiến bộ từ ngành này. Nghiên cứu lần này có thể đánh dấu bước ngoặt đầu tiên – một đóng góp thực chất từ khoa học thần kinh cho AI”.
Ngoài việc mở rộng hiểu biết về cách con người lưu giữ ký ức, phát hiện về vai trò của astrocyte còn mở ra hướng phát triển mới cho ngành trí tuệ nhân tạo. Việc tái cấu trúc mạng lưới xử lý theo mô hình neuron–astrocyte hứa hẹn tạo nên những hệ thống thông minh hơn, mô phỏng tốt hơn khả năng ghi nhớ, học tập và thậm chí cả chú ý như não người.
