"เข็มทิศดิจิตอล" นำทางหนูตาบอด ความหวังช่วยผู้พิการ

ยูจิ อิเคกายะ และฮิโรอากิ โนริโมโตะ 2 นักประสาทวิทยาชาวญี่ปุ่น ตั้งสมมุติฐานว่า ถ้าหากสามารถติดตั้งเข็มทิศดิจิตอลให้กับมนุษย์ได้ มนุษย์ก็จะสามารถใช้ความสามารถในการกำหนดทิศทางของเข็มทิศดังกล่าวทดแทนดวงตาได้ เช่นเดียวกับที่นกพิราบ หรือสัตว์อีกบางชนิดที่มีเข็มทิศติดตั้งอยู่ในตัวจนสามารถค้นหาทิศทางไป-กลับจากรังได้อย่างแม่นยำ

เพื่อพิสูจน์แนวความคิดดังกล่าว นักวิจัยทั้งสองดำเนินการทดลองในหนู ด้วยการนำหนูทดลอง 11 ตัวมาเย็บปิดดวงตาจนสนิท จากนั้นใช้ไมโครอีเลคโทรดขนาดจิ๋วเชื่อมต่อสมองในส่วนที่กำกับการมองเห็นของหนูทั้ง 11 ตัวเข้ากับเข็มทิศดิจิตอลที่จะทำหน้าที่ส่งสัญญาณกระตุ้นสั้นๆ ไปยังประสาทของหนูทดลองทุกครั้งที่หนูหันหัวไปทางเหนือหรือใต้ จากนั้นก็ปล่อยหนูทดลองลงสู่เขาวงกตรูปตัวที โดยกำหนดเป็นเงื่อนไขไว้ว่า หนูจะได้รับอาหารทุกครั้งที่มันหาทางไปยังฐานของตัวทีที่หันไปทางทิศตะวันออกได้สำเร็จ ซึ่งทำให้บางครั้งหนูต้องเลี้ยวไปทางซ้าย แต่บางครั้งต้องเลี้ยวไปทางซ้ายเพื่อที่จะได้อาหาร

ผลการทดลองพบว่าในระยะแรกหนูเลี้ยวไปในทิศทางที่ถูกต้องเพียง 50 เปอร์เซ็นต์ แต่เมื่อผ่านไประหว่าง 5-7 วัน หนูกลับไปถูกทางในการเลี้ยวครั้งแรกสูงถึง 80-90 เปอร์เซ็นต์ของจำนวนครั้งในการทดลอง เมื่อผ่านไป 9 วัน อัตราความสำเร็จของหนูสูงถึงเกือบ 90 เปอร์เซ็นต์

เมื่อทดลองในเขาวงกตที่ซับซ้อนมากขึ้นเป็น 5 ทิศทาง อัตราส่วนความสำเร็จก็อยู่ในระดับเดียวกัน ยิ่งไปกว่านั้น มันสามารถหาทิศทางไปสู่อาหารได้แม้นักวิจัยจะปิดสัญญาณไปแล้ว แสดงให้เห็นว่าหนูทดลองสามารถสร้างแผนที่ในสมองของมันขึ้นเองจากความคุ้นเคยในการใช้เข็มทิศ

นักวิจัยทั้งสองเชื่อว่า ด้วยวิธีการคล้ายคลึงกันนี้ในอนาคตอาจนำมาประยุกต์ใช้เพื่อช่วยเหลือผู้พิการทางสายตาให้ไปไหนมาไหนได้ถูกต้องด้วยตัวเองในที่สุด