Các nhà nghiên cứu đề xuất rằng con người có thể suy
nghĩ bằng cách sử dụng hệ thống định vị của bộ não. Ảnh: © natali_mis / Fotolia
Khi chúng ta định vị phương hướng trong môi trường
của mình, thì hai loại tế bào quan trọng đang hoạt động trong não của chúng ta.
Tế bào vị trí trong vùng hippocampus và các tế bào lưới trong vỏ não entorhinal
lân cận tạo thành một mạch cho phép định hướng và điều hướng. Nhóm các nhà khoa
học cho rằng hệ thống định vị bên trong của chúng ta hoạt động nhiều hơn. Họ đề
xuất rằng hệ thống này cũng là chìa khóa để 'suy nghĩ', giải thích lý do tại sao
tri thức của chúng ta dường như được tổ chức theo kiểu không gian.
Christian Doeller, tác giả cao cấp của bài báo và
giám đốc mới tại MPI giải thích: "Chúng tôi tin rằng bộ não lưu trữ thông tin về
môi trường xung quanh trong cái gọi là không gian nhận thức. Điều này không chỉ
liên quan đến dữ liệu địa lý, mà còn liên quan đến mối quan hệ giữa vật thể và
kinh nghiệm,” Christian Doeller, tác giả chính của bài nghiên cứu, cho biết.
Thuật ngữ 'không gian nhận thức' đề cập đến các bản
đồ thần kinh mà trong đó chúng ta sắp xếp kinh nghiệm của mình. Mọi thứ mà chúng
ta gặp phải đều có tính chất vật lý, cho dù một người hay một vật thể, và do đó
có thể được sắp xếp theo các chiều không gian khác nhau. "Nếu tôi nghĩ về xe hơi,
tôi có thể đặt mua chúng dựa trên sức mạnh động cơ và trọng lượng của xe. Ví dụ:
Chúng ta sẽ có những chiếc xe đua với động cơ mạnh mẽ và trọng lượng thấp cũng
như những chiếc xe bán tải với động cơ yếu và trọng lượng cao, cũng như tất cả
các kết hợp ở giữa," Doeller giải thích. "Chúng ta có thể nghĩ về gia đình và
bạn bè của chúng ta theo cách tương tự, ví dụ như, trên cơ sở chiều cao, hài
hước hoặc thu nhập của họ, mã hóa họ là cao hoặc thấp, hài hước hoặc không hài
hước, hoặc giàu ít hay giàu nhiều." Tùy thuộc vào độ lớn của sự quan tâm, mà
từng thứ có thể được lưu trữ trong não gần nhau hoặc xa nhau.
Lý thuyết về sự tư duy của con người
Trong đề xuất của họ, Doeller và nhóm của ông kết
hợp các chuỗi bằng chứng để tạo thành một lý thuyết về tư duy của con người. Lý
thuyết này bắt đầu với những khám phá đoạt giải Nobel về tế bào vị trí và tế bào
lưới trong não của loài gặm nhấm, mà sau đó đã được chứng minh là tồn tại ở
người. Cả hai loại tế bào đều cho thấy các mẫu hoạt động trong não biểu thị vị
trí của động vật trong không gian, ví dụ như, trong khi nó đang đi tìm thức ăn.
Mỗi vị trí trong không gian được thể hiện bằng một mẫu hoạt động độc đáo. Cùng
với nhau, hoạt động của các tế bào vị trí và tế bào lưới cho phép hình thành một
bản đồ tinh thần của môi trường xung quanh, được lưu trữ và kích hoạt lại trong
các lần ghé thăm sau này.
Mô hình kích hoạt rất thường xuyên của tế bào lưới
cũng có thể được quan sát thấy ở người - nhưng quan trọng không chỉ trong quá
trình điều hướng thông qua các không gian địa lý. Các tế bào lưới cũng hoạt động
khi học các khái niệm mới, như được thể hiện trong một nghiên cứu từ năm 2016.
Trong nghiên cứu đó, các tình nguyện viên đã học cách kết hợp các hình ảnh của
các loài chim, chỉ khác nhau về chiều dài cổ và chân của chúng, với các dấu hiệu
khác nhau, như cái cây hoặc cái chuông. Một con chim có cổ dài và chân ngắn được
gắn với cây trong khi một con chim có cổ ngắn và chân dài được liên tưởng tới
cái chuông. Vì vậy, một sự kết hợp cụ thể của các tính năng cơ thể được biểu
diễn bằng một biểu tượng.
Trong một bài kiểm tra trí nhớ tiếp theo, được thực
hiện trong một máy quét não, các tình nguyện viên cho biết liệu các loài chim
khác nhau có liên quan đến một trong các biểu tượng hay không. Điều thú vị là vỏ
não entorhinal đã được kích hoạt, giống như trong quá trình điều hướng, cung cấp
một hệ tọa độ cho những suy nghĩ của chúng ta.
"Bằng cách kết nối tất cả những phát hiện trước đó,
chúng tôi đi đến giả định rằng não lưu trữ một bản đồ thần kinh, bất kể chúng ta
đang nghĩ về một không gian thực hay không gian giữa các chiều của suy nghĩ của
chúng ta. Việc huấn luyện suy nghĩ của chúng ta có thể được xem là còn đường đi
khắp không gian của những suy nghĩ của chúng ta, cùng với các chiều thần kinh
khác nhau," Jacob Bellmund, tác giả đầu tiên của ấn phẩm, giải thích.
Lập bản đồ trải nghiệm mới
"Các quá trình này đặc biệt hữu ích cho việc đưa ra
suy luận về các đối tượng hoặc tình huống mới, ngay cả khi chúng ta chưa bao giờ
trải nghiệm chúng", nhà thần kinh học cho biết. Bằng cách sử dụng bản đồ không
gian nhận thức, con người có thể dự đoán tương tự một cái gì đó mới là cái gì họ
đã biết bằng cách đặt nó liên quan đến phương chiều hiện có. Nếu chúng ta đã có
kinh nghiệm về hổ, sư tử, hoặc báo đn nhưng chưa bao giờ nhìn thấy một con báo
đốm, thì chúng ta sẽ đặt vị trí báo đốm ở một vị trí tương tự như những con mèo
lớn khác trong không gian nhận thức của chúng ta. Dựa trên kiến thức của chúng
tôi về khái niệm 'con mèo lớn', đã được lưu trữ trong một bản đồ thần kinh,
chúng ta có thể phản ứng đầy đủ với cuộc gặp gỡ với một con báo đốm. "Chúng ta
có thể khái quát hóa các tình huống mới, mà chúng tôi liên tục phải đối mặt và
suy ra cách chúng ta nên hành xử ra sao", Bellmund cho hay.
Thanh Vân (ScienceDaily)