Năm Sản Phẩm Mới của Khoa Học Trong Tương Lai

Năm Sản Phẩm Mới của
Khoa Học Trong Tương Lai
Lạc Việt (phỏng dịch từ
báo Popular
Sciences) ngày 20 tháng
06 năm
2004


Tờ báo Popular Sciences số ra vào tháng 5 năm 2004 chủ đề là "What
's Next - 5 Mind-bending Concepts from the near future". Xin trình bài
lại với các bạn về đề tài này. Trong bài, vì có nhiều khái niệm mới bằng
tiếng Anh không tiện chuyển ngữ nên người dịch đã thêm vào cuối bài
phần từ vựng lấy ra từ trang www.google.com
1. Máy tính bỏ túi:
Trong vài năm tới, các chức năng cuả PDA (personal digital assistant),
sổ tay điện tử (notebook) lịch, e-mail, cell phone, ... và desktop
computer sẽ được gồm chung vào thành một thiết bị cầm tay nhỏ gọi
tên là "smart communicator" (SM- tạm dịch máy truyền tin thông
minh). Thiết bị này sẽ hiển thị hình ảnh bằng "organic light-emitting
diode(OLED - tạm dịch diod phát sáng hữu cơ). So với các thiết bị phát
hình dùng LCD, OLED có nhiều ưu điểm hơn như là nhẹ, tiêu hao ít
năng lượng, góc nhìn cho phép rộng hơn, hình ít bị rung hơn (vì
"refresh rate" cao hơn), và nhất là ... có thể được cuốn nhỏ lại (vì làm
bằng chất dẻo)
Dung lượng cuả SM cũng khá đủ chừng 240 GB đủ chứa 55 cuốn phim
Hình1: SM xếp nhỏ cở cell
phone


Dĩ nhiên thiết bị này có thể nối mạng không dây với vận tốc cao

400Kbps đủ để truyền các tín hiệu lưu ảnh với chất lượng cao
SM dùng bàn phím ảo (loại "bàn phím" này thực chất là chỉ là hình của
một bàn phiếm phát ra từ 1 ống phóng hình rất nhỏ ... những cử động
gõ trên bàn phím ảo này sẽ đuợc đọc và chuyển dịch lại từ một máy
thu).
SM còn có các bộ cảm ứng như là bộ radio-frequency identification
(RFID - nhận dạng tần số sóng âm) có thể đọc được các nhãn hiệu cuả
các đối tượng và tự động dánh dấu các mẫu đã được dịnh dạng lên các
ảnh mà nó kiểm soát được. Các bộ đọc chuyển động của mắt (eye
scanner) trên SM sẽ cho phép bạn lật đọc các trang khi bạn "liếc" vào
các menu bar . Các bộ cảm biến về ánh sáng, nhiệt độ và chuyển động
cho phép thiết bị biết được khi nào bạm cầm nó trên tay, nó có thể
tăng hay giảm cường độ reo khi có phone. Bộ cảm biến về độ nghiêng
cũng tự động chuyển chế độ hiển thị sang màn hình dọc hay ngang.
Microphone trên máy sẽ đọc biên độ tiếng ồn và tự động điều chỉnh
âm lượng phát ra trên hệ thống. GPS system cũng sẽ giúp xác định vị
trí khi bạn ở gần nhà và tự động liên lạc với máy PC trong nhà để đồng
bộ hoá các thông tin. Hệ thống GPS này cũng giúp bạn xác định vị trí
của SM khi bạn bỏ quên nó ở đâu đó.
2. "Thư giãn" não bộ:
Trong vòng hai thập niên tới sẽ xuất hiện loại thiết bị mới giúp làm
phục hồi và phát triển chức năng làm việc cuả bộ óc. Trước tiên người
được khám sẽ được thử nghiệm qua các trắc nghiệm để đo đạc các
thông số phản ứng cuả bộ não. Sau đó người đó sẽ được đội một cái
mũ (giống như nón bảo hộ cho người lái xe .. gắn máy) bên trong chiếc
nón này đã có trang bị các cuộn cảm ứng từ và được nghỉ ngơi trong
khi các thiết bị đo sẽ thiết lập đồ hình 3 chiều cuả bộ não người đội.
Sau đó các xung năng lượng sẽ phát ra và "cường dương" cái bộ não.
Cuối cùng người đó sẽ nhận dược các viên thuốc tăng cường sinh lực ...
não.

Hiện tại nhà thần kinh học Mark George và đồng
nghiệp cuả ĐH Y Khoa bang South Carolina đã
thiết kế một loại cuộn điện từ gọn nhẹ có thể gắn
lên mũ của các phi công để "tẩy sạch" sự mệt
mỏi cuả người lái. Thiết bị này có tên transcranial
magnetic stimulation (TMS - tạm dịch bộ xung
động từ trường : thiết bị này ban đầu là dụng cụ
để nghiên cứu não bộ dùng để kích thích hay ức
chế các vận động cuả não người )
TMS phát ra các xung năng lượng mico-giây và sâu vài centimet vào
trong não người đội tạo ra các vận động điện trong tế bào não. Các
nghiên cứu đã chỉ ra rằng các kích khởi từ xung từ trường trước khi 1
người bấm 1 nút trong việc trả lời cho một âm thanh sẽ làm tăng độ
nhạy cuả phản ứng đó lên 5%-10%
Khi kết hợp với functional magnetic resonance imaging (fMRI - tạm dịch
ảnh cộng hưởng chức năng từ tính - phương pháp để tạo nên bức ảnh 3
chiều về các vận động cuả não bộ), thì TMS sẽ nhắm đến những vùng
thần kinh chuyên biệt. Nhóm của George đã chỉ ra rằng việc rythmic
stimulation (rTMS - kích thích nhịp nhàng bằng TMS) hàng tuần lên
thùy trước trán (prefrontal cotex) sẽ làm thuyên giảm các triệu chứng
bất thường cuả các bệnh nhân suy nhược thần kinh. Các nhà nghiên
cứu TMS cũng hy vọng phát triển phương pháp để tìm hiểu cơ chế của
trục của bộ não (brain 's core) từ đó tìm ra cách chữa trị cho bệnh
Parkingson.
Đồng thời với nỗ lực này, phòng thí nghiệm Helicon Therapeutics và
nhiều nơi khác đang phát triển một hợp chất làm tăng khả năng tiếp
thu và bộ nhớ. Loại thuốc mới cAMP có trả lời cho element-binding
protein (CREB - tạm dịch đạm tố kết nối phần tử); đây là một phân tử
giúp hình thành trí nhớ vĩnh viển. Bằng cách điều chỉnh gene cuả các
con ruồi trái cây để tăng hàm lượng CREB trong não cuả chúng, các

nhà khoa học đã sản xuất ra được những con côn trùng có trí nhớ ảnh
chụp (Chúng có khả năng nhớ chỉ sau 1 lần học cách tránh các buồng
gây sốc mà các buồng này chỉ được nhận diện bởi mùi hương khác biệt.
Trong khi các con ruồi bình thường phải mất đếm 10 lần để ghi nhớ)
3. Xe Tự Chữa các vết móp trầy:
Các loại phương tiện giao thông sau một thời
gian lưu hành thường hay có những vết rạn
nứt nhỏ (kết quả cuả sự dao động cuả động
cơ) cũng như là những vết nứt lớn hơn (do xe
chạy qua các ổ gà!) mà không mấy ai biết
đến. Scott white, một GS ĐH Illinois Urbana-
Champaign chủ xướng nhóm nghiên cứu phát
triển loại vật liệu có khả năng tự "hàn gắn" lại
các vết rạn nứt. Vật liệu này bao gồm hàng
triệu viên bọc rất nhỏ cỡ micro mét trong đó
chứa đầy chất lỏng đặc biệt. Khi một vết nứt
hình thành, các lớp vỏ bọc cuả các viên bọc
này bị bể ra làm rỉ "tác nhân chữa lành" là
dicyclopentadience (DCPD), một loại chất tiền
cao phân tử (polymer precursor). Do tính mao
dẫn, chất lỏng này được dẫn truyền đến vết
nứt, chỗ mà nó tiếp xúc với các hạt xúc tác
sẵn có làm cho chất lỏng này hàn cứng vật
liệu trong vòng vài phút. Bởi vì các vết nứt
được tự tìm thấy và hàn dính lại trong lúc nó
còn rất nhỏ, nên xe cộ giữ được đến 90% sức
bền nguyên thủy cuả nó, và điều này kéo dài
tuổi thọ cuả xe một cách đáng kể.
Tuy nhiên, phưong pháp trên không chữa lành
nổi các vết móp hư do va chạm (đụng xe). Để

làm việc này thì đã có vật liệu "bubbloy" (từ
chữ bubble và chữ alloy). Phòng thí nghiệm
vật liệu khoa học Caltech đã phát triển loại
vật liệu này. Bubbloy làm từ một hỗn hợp sủi
bọt của palladium, nickel, đồng, và phôt pho.
Bạn có thể dùng búa gõ móp một miếng lá
chắn (hay miếng cảng) bằng bubbloy thì
chúng sẽ "nở" trả về hình dạng nguyên thủy.
nghiên cứu sinh PhD Chris Veazey, người tạo
ra vật liệu này cùng với sinh viên Greg Welsh
cuả Caltech phát biểu: "Chúng tôi cho rằng nó
(bubbloy) có thể đặc biệt hữu ích cho các
vùng dể bị chạm móp trên chiếc xe".
4. Thuốc Mọc Răng:
Pamela Yelich một nhà sinh học phân tử thuộc học viện Forsyth tại
Boston thành công bẻ gãy (giải mã ?!!) gen cuả một giống cá tên là
Zebra và tạo cho nó một khả năng mới: Răng cuả những con cá thí
ngiệm này có khả năng mọc lại nhiều lần cho suốt đời chúng.
Cho con người thì chưa thể được.
Thông thường khi bị mất răng, người ta có thể được "trồng" lại bằng
titanium nhưng nhiều lúc chúng bị từ chối bởi các mô xung quanh
răng ... giả. Ngoài ra, thật là kinh khủng nếu như cuộc trồng răng
không thành công.
Trong năm 2002, nhóm cuả Yelich đã ngạc nhiên vô cùng khi họ "sản
xuất" trồng (theo đúng nghiã cuả nó là nuôi lớn lên) được những cái
răng "thật". Mặc dù chúng chỉ mới đo được có 0,20cm đường kính
nhưng đây là bước đột phá ngoạn mục. Nhiều nỗ lực cuả các phòng thí
nghiệm khác đã tạo được dentin, vật liệu giống như xương răng, từ tế
bào gốc (stem cell) cuả dentin. Những cái răng cuả Yelich, sau khi được
tráng 1 lớp men lên lõi dentin và các phần tử cấu trúc khác đã biết, sẽ

lớn lên từ nướu răng cuả các con heo sáu tháng tuổi.
Đây là cách thức: Trước hết nhà nghiên cứu chia nhỏ các nướu ra (phần
mô răng non) thành các tế bào đơn lẽ. Sau đó, cấy chúng lên một
khuôn nhưạ có hình dạng như một cái răng và phủ lại bằng collagen
(chất này là thành phần chính cuả mô liên kết có thể tìm thấy nhiều
trong xương, gân, da, sụn...-- người dịch) cái khuôn này được cấy vào
ruột non (intestine) cuả chuột cống. (Ruột non là nơi cung cấp máu đều