Nghiên cứu mới: Hoạt động sóng não Theta sớm mã hóa các đặc tính khách quan của mùi hương

Một công trình nghiên cứu đột phá, được công bố trên tạp chí uy tín The Journal of Neuroscience vào tháng 11 năm 2025, đã hé lộ những khuôn mẫu hoạt động não bộ có tính thời gian rõ ràng, giúp phân tách quá trình xử lý thông tin khứu giác mang tính khách quan khỏi phản ứng cảm xúc chủ quan. Phát hiện này mang lại tiềm năng to lớn trong việc phát triển các phương pháp chẩn đoán và điều trị rối loạn khứu giác một cách khách quan hơn.

Dưới sự dẫn dắt của Giáo sư Masako Okamoto từ Đại học Tokyo, nhóm nghiên cứu đã ứng dụng kỹ thuật điện não đồ mật độ cao (EEG) để ghi lại hoạt động điện của não bộ các tình nguyện viên. Các đối tượng tham gia thực hiện các nhiệm vụ liên quan đến việc phát hiện, phân biệt và nhận dạng các mùi hương khác nhau. Kết quả cốt lõi cho thấy hoạt động của não bộ trong dải tần số theta (khoảng 4 Hz), bắt đầu từ 80 mili giây và đạt đỉnh vào khoảng 370 mili giây sau khi hít phải mùi hương, chính là cơ chế mã hóa các đặc tính hóa lý cơ bản của các phân tử mùi.

Giáo sư Okamoto nhấn mạnh rằng, ở giai đoạn sớm này, bộ não ưu tiên mã hóa các đặc tính phân tử khách quan nhằm hỗ trợ cho việc phân biệt mùi hương trong hành vi. Mức độ chính xác trong việc giải mã thông tin dựa trên cơ chế mã hóa theta sớm này có mối tương quan trực tiếp với khả năng cá nhân của người tham gia trong việc phân biệt thành công các mùi hương khác nhau. Hơn nữa, độ chính xác giải mã cao hơn đáng kể trong những lần thử nghiệm mà người tham gia nhận diện mùi hương một cách chính xác, qua đó khẳng định vai trò nền tảng của tín hiệu ban đầu này đối với hành vi khứu giác.

Ngược lại, hoạt động trong dải tần số delta chậm hơn (khoảng 1–3 Hz) lại xuất hiện muộn hơn, bắt đầu vào khoảng 720 mili giây, và hoàn toàn liên quan đến cảm nhận chủ quan về sự dễ chịu hay khó chịu của mùi hương. Hoạt động delta muộn này không hề tương quan với kỹ năng phân biệt mùi khách quan, nhưng lại gắn liền với phản ứng cảm xúc mạnh mẽ hơn đối với các mùi hương trong đời sống hàng ngày của các đối tượng.

Các nhà nghiên cứu, bao gồm cả những tên tuổi như Mugihiko Kato và Kazushige Tohara, đã sử dụng một thiết bị được thiết kế đặc biệt để cung cấp chính xác mười loại mùi hương đa dạng. Điều này cho phép họ ghi lại với độ phân giải thời gian cao về thời điểm và vị trí xử lý mùi hương trong não bộ. Những khuôn mẫu hoạt động não bộ được phân biệt rõ ràng này đại diện cho một giai đoạn cực kỳ quan trọng trong việc thấu hiểu cách thức bộ não chuyển đổi tín hiệu hóa học thành trải nghiệm cảm giác và cảm xúc có ý thức. Giá trị của khám phá này nằm ở khả năng tiềm tàng tạo ra các công cụ đánh giá khách quan các rối loạn khứu giác, giúp giảm bớt sự phụ thuộc vào các báo cáo chủ quan của bệnh nhân.

Hiện tại, việc đánh giá khách quan khả năng khứu giác thông qua EEG chủ yếu được áp dụng trong các nghiên cứu khoa học chuyên sâu hơn là trong thực hành lâm sàng thường quy, một phần do chi phí triển khai công nghệ này còn khá cao.

Tóm lại, quá trình mã hóa theta diễn ra sớm này đang thiết lập nền tảng thần kinh cho các hành vi liên quan đến mùi hương, tách biệt thực tại vật lý-hóa học của phân tử mùi khỏi sự đánh giá mang tính cảm tính sau đó.