Các nhà thần kinh học đã phát hiện ra một số tế bào não có thể mô phỏng các quá trình thần kinh của người khác.

Chúng ta học bằng cách quan sát người khác. Đôi khi đó là những bài học cốt yếu, ví dụ như một đứa bé học được từ mẹ nó rằng loại thức ăn nào an toàn và loại nào không. Đôi khi những bài học đó ít quan trọng hơn một chút nhưng vẫn khá có ích. Nếu như bạn thấy ai đó lặp đi lặp lại việc gọi một món ăn ở nhà hàng mỗi ngày, bạn sẽ có khả năng đúng cao hơn khi dự đoán người đó sẽ gọi gì vào lần kế tiếp. Kiến thức đó cũng sẽ cho bạn thông tin để đưa ra quyết định nên ăn gì – bánh kẹp ở đây hẳn phải ngon lắm, bạn nghĩ vậy. Kiểu học bằng quan sát, hay học tập xã hội như vậy yêu cầu một quá trình nhận thức tinh vi mà từ lâu đã được tin rằng trong đó bao gồm một số mô phỏng của các quá trình diễn ra trong thần kinh của người khác.

Các nhà thần kinh học ở đại học Cambridge đã phát hiện ra một bộ nơron trong hạch hạnh nhân (một phần của não bộ với các chức năng chính bao gồm xử lý ký ức, ra quyết định và phản ứng cảm xúc) của khỉ đã xây dựng nên nền tảng của mặt xã hội trong vấn đề đưa ra quyết định. Các nơron “đọc vị” hay “mô phỏng” dường như đã tái cấu trúc lại quá trình thần kinh của một đối tượng xã hội dựa trên những gì đã học được thông qua quan sát trước đó. Phát hiện này có thể giúp các nhà khoa học hiểu kỹ hơn về kỹ năng xã hội then chốt trong thuyết tâm lý. Nó cũng có thể sẽ cung cấp những hiểu biết sâu rộng cho những gì mà mọi người thường hiểu sai về chứng tự kỷ và các kiểu rối loạn gây khó khăn trong giao tiếp với xã hội khác.

“Dữ liệu của chúng tôi gợi ý rằng có thể có hai hệ thống quyết định khác nhau trong hạch hạnh nhân chính (primate amygdala), một dùng để tính toán quyết định của riêng bạn và hệ còn lại dùng để tính toán quyết định của những đối tượng xã hội xung quanh,” – nhà thần kinh học Fabian Grabenhorst của đại học Cambridge, người đứng đầu người cứu, cho biết.

Hạch hạnh nhân là một phần của não bộ gắn liền với cảm xúc. “Trên lý thuyết, chức năng của hạch hạnh nhân là điều chỉnh nỗi sợ, tìm hiểu về các kích thích có thể đe dọa chủ thể, và cả nhận thức cảm xúc của người khác,” Grabenhorst nói. Nhưng vào năm 2012, ông và đồng nghiệp đã phát hiện ra bộ nơron “quyết định” trong hạch hạnh nhân có liên quan đến hành vi đưa ra quyết định dựa trên phần thưởng. “Khi bạn quyết định chọn một trong số nhiều phương án, đầu tiên bạn sẽ gán một giá trị giả định cho các lựa chọn khác nhau và sau đó đưa ra quyết định.” Grabenhorst cho biết. “Đây chính xác là những gì mà nơron ‘quyết định’ làm. Đầu tiên chúng đánh giá các lựa chọn, sau đó sẽ phát tín hiệu chọn cách nào.”

Vì các nhà khoa học đã biết rằng hạch hạnh nhân có liên quan đến các hành vi xã hội, họ muốn xem liệu mình có thể tìm được sự liên hệ giữa việc đưa ra quyết định với quan sát xã hội. Điều này đã dẫn tới một thí nghiệm mà sau này được đăng tải trên tạp chí Cell. Thí nghiệm sử dụng đối tượng là khỉ nâu, loài khỉ có bộ não tương đồng với người và các hành vi xã hội cũng rất gần gũi theo nhiều mặt khi so sánh với chúng ta.

Trong thí nghiệm, hai con khỉ ngồi đối diện với nhau, đặt giữa là một màn hình cảm ứng đặt ngang. Các bức ảnh sặc sỡ của một số đồ vật trừu tượng xuất hiện trên màn hình và mỗi bức ảnh đi kèm với một xác suất được thưởng một cốc nước quả nhất định (khỉ thích nước quả). Mỗi con khỉ được cho xem một số hình ảnh của riêng nó và lần lượt chọn một tấm trong số đó. “Bằng cách thử và rút kinh nghiệm, chúng đã học được cách tìm ra bức ảnh nào sẽ cho chúng nhiều phần thưởng hơn theo thời gian,” Grabenhorst nói. “Chúng có thể quan sát lẫn nhau cũng như lựa chọn của con còn lại và học từ những lựa chọn đó.”

Xuyên suốt thí nghiệm, các nhà khoa học đã sử dụng một vi điện cực để ghi lại hoạt động điện của các nơron riêng biệt trong hạch hạnh nhân của một trong hai con khỉ. Điều này nghĩa là con khỉ gắn điện cực dùng một nửa thời gian để chọn và nửa còn lại là quan sát con còn lại làm gì. “Lũ khỉ sẽ học được giá trị của những bức hình của chúng dựa trên kinh nghiệm [của chúng]. [Sau đó] chúng học được giá trị của những bức hình của con còn lại dựa trên quan sát. Tiếp đến chúng tôi đổi ảnh của bọn chúng,”

Grabenhorst nói. Việc đổi có một vai trò hết sức quan trọng. “Đó là bài thử để xem một con khi đã học được giá trị của những bức ảnh dựa trên quan sát lựa chọn giữa các bức ảnh của con còn lại hay chưa.”

Các nhà nghiên cứu nhận ra rằng các nơron quyết định mà họ tìm ra, trên thực tế, có gán một giá trị cho các vật thể thông qua quan sát, và đó không chỉ đơn thuần là kinh nghiệm của một con khỉ. Ngoài ra, họ còn phát hiện ra rằng một bộ các nơron khác còn làm điều gì đó khác nữa – chúng “coi giá trị xác định bằng quan sát như là thông tin đầu vào cho một quá trình quyết định,” Grabenhorst cho biết. Cuối cùng họ gọi bộ tế bào não thứ hai này là các nơron mô phỏng. “Dường như các nơron này tiến hành một quá trình tính toán tưởng tượng để dự đoán đối tượng xung quanh sắp làm gì.”

Theo quan sát, các nơron mô phỏng hoạt động mạnh hơn khi con khỉ còn lại chuẩn bị đưa ra một lựa chọn nhất định và hoạt động yếu hơn khi nó định đưa ra lựa chọn khác. “Chúng không phải là những nơron kiểu thấu thị, nhưng một con khỉ có thể dự đoán hành vi của con còn lại vì nó đã thấy con khỉ đó và các lựa chọn tương ứng trong quá khứ,” Grabenhorst nói.

Một khi đã nhận ra có hai bộ nơron tham gia vào quá trình, Grabenhorst và đồng nghiệp đã phát triển một mô hình toán học phức tạp để chỉ ra sự phối hợp giữa chúng. Mô hình này đã dẫn họ tới học thuyết cho rằng có hai hệ thống tham gia vào quá trình quyết định trong não bộ, hay nói cách khác, các nơron khác nhau sẽ xử lý các quyết định của chúng ta và người khác.

“Đây có thể là viên gạch đặt nền móng cho điều gì đó phức tạp hơn, như học thuyết tâm lý áp dụng lên con người chẳng hạn,” Grabenhorst dự đoán. Học thuyết tâm lý là khả năng nhìn theo góc nhìn của người khác, thường gây khó khăn đối với người bị ảnh hưởng bởi các rối loạn thần kinh và tâm lý. Các phát hiện mới này có thể giúp các bác sĩ lâm sàng và nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về những gì đang xảy ra trong não bộ đối với những trường hợp đó.

[A Crazy Mind là một tổ chức cộng đồng hợp tác với YBOX - Kênh Thông Tin Chất Lượng Cao Của Giới Trẻ & Sinh Viên Việt Nam nhằm nâng cao kiến thức tâm lý tới cộng đồng. Với sứ mệnh này, chúng tôi cung cấp cho bạn đọc những đa dạng chủ đề về tâm lý học giúp cho việc nhận thức về sức khỏe tinh thần trở nên dễ dàng hơn bao giờ hết]

Dịch: Huy

Biên tập: Lyo

Minh họa: Bảo Trân

Nguồn: https://www.psychologytoday.com/intl/blog/brain-waves/201904/the-role-mindreading-neurons

(*) Bản quyền bài dịch thuộc về A Crazy Mind. Khi chia sẻ, cần phải trích dẫn nguồn đầy đủ tên tác giả và nguồn là “Nguồn: A Crazy Mind - Ybox.vn”. Các bài viết trích nguồn không đầy đủ, đều không được chấp nhận và phải gỡ bỏ.

(**) Follow Facebook A Crazy Mind để đọc các bài dịch khác và cập nhật các bài viết mới hằng ngày!

(***) Trở thành Cộng tác viên để rèn luyện tư duy ngôn ngữ và đóng góp kiến thức cho cộng đồng tại https://bit.ly/2EiflcL