Cảnh đời hình thành nên ý thức và tạo ra ký ức như thế nào

Cuộc sống được tạo nên từ một loạt các sự kiện nhỏ: pha cà phê buổi sáng, thả chó ra, mở máy tính xách tay, thả chó vào nhà. Tất cả những sự kiện này cộng lại thành một ngày trọn vẹn. Bộ não của chúng ta liên tục quan sát và xử lý các sự kiện tạo nên cuộc sống hàng ngày của chúng ta, Jeff Zacks, Giáo sư Nghệ thuật và Khoa học Edgar James Swift của Đại học Washington và là chủ tịch Khoa Khoa học Tâm lý và Thần kinh học cho biết.

Zacks cho biết: "Hiểu được các sự kiện bắt đầu và kết thúc ở đâu là điều quan trọng để hiểu được thế giới".

Trong hai bài báo mới, Zacks và các nhà nghiên cứu khác từ Khoa Nghệ thuật và Khoa học và Trường Kỹ thuật McKelvey đã khám phá quá trình quan trọng này trong nhận thức của con người.

Zacks đã dẫn đầu một nghiên cứu trong đó các mô hình máy tính được đào tạo để xem hơn 25 giờ cảnh quay video về những người thực hiện các công việc đơn giản, hàng ngày, như dọn dẹp nhà bếp hoặc nấu ăn, và sau đó đưa ra dự đoán về những gì sẽ xảy ra tiếp theo. Nghiên cứu đã đưa ra một phát hiện đáng ngạc nhiên: Các mô hình máy tính chính xác nhất khi chúng phản ứng với sự không chắc chắn. Khi mô hình đặc biệt không chắc chắn về những gì sẽ xảy ra tiếp theo, nó sẽ thiết lập lại cài đặt của mình và đánh giá lại cảnh, điều này giúp cải thiện khả năng hiểu tổng thể của nó.

Các đồng tác giả của nghiên cứu, được công bố trên PNAS Nexus, là Thanh Nguyen, một nghiên cứu sinh tại Phòng thí nghiệm nhận thức động Zachs; Matt Bezdek, một nhà khoa học nghiên cứu cao cấp tại phòng thí nghiệm; Aaron Bobick, một giáo sư và hiệu trưởng Trường Kỹ thuật McKelvey; Todd Braver, Giáo sư William R. Stakenberg về Giá trị con người và Phát triển đạo đức; và Samuel Gershman, một nhà khoa học thần kinh tại Harvard.

Zacks trước đây đã đưa ra giả thuyết rằng bộ não con người đặc biệt nhạy cảm với những điều bất ngờ nhỏ bé lấp đầy cuộc sống của chúng ta. Ông cho rằng mọi người thường đánh giá quá cao một cảnh tượng bất cứ khi nào họ ghi nhận được điều gì đó bất ngờ, một hiện tượng được gọi là "lỗi dự đoán". Nhưng phát hiện rằng mô hình máy tính thành công chú ý nhiều hơn đến sự không chắc chắn hơn là lỗi dự đoán đã đặt ra nghi ngờ về lý thuyết đó.

"Chúng tôi làm khoa học", Zacks nói. "Chúng tôi sửa đổi các lý thuyết khi đối mặt với dữ liệu mới".

Nguyen cho biết, sự ngạc nhiên vẫn quan trọng và không cần phải từ bỏ hoàn toàn khái niệm lỗi dự đoán. "Chúng tôi bắt đầu nghĩ rằng não sử dụng cả hai cơ chế", ông nói. "Vấn đề không phải là chọn cái này hay cái kia. Mỗi mô hình có thể đóng góp riêng cho sự hiểu biết của chúng ta về nhận thức của con người".

Vai trò của bộ nhớ trong xử lý sự kiện

Maverick Smith, một nhà khoa học nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm Nhận thức Động, cũng nghiên cứu mối quan hệ giữa việc hiểu các sự kiện và trí nhớ. Làm việc với Heather Bailey, một cựu nghiên cứu sinh sau tiến sĩ của WashU hiện là trợ lý giáo sư tại Đại học Tiểu bang Kansas, Smith đã đồng sáng tác một bài báo đánh giá trên Nature Reviews Psychology, thu thập bằng chứng ngày càng tăng cho thấy trí nhớ dài hạn có liên quan chặt chẽ đến khả năng xác định hợp lý và chính xác nơi một sự kiện kết thúc và sự kiện khác bắt đầu.

"Có nhiều sự khác biệt cá nhân trong khả năng xác định sự bắt đầu và kết thúc của các sự kiện, và những sự khác biệt này có thể dự đoán mạnh mẽ mức độ mọi người nhớ các sự kiện sau này", Smith cho biết. "Chúng tôi hy vọng sẽ phát triển một biện pháp can thiệp có thể cải thiện trí nhớ bằng cách giúp mọi người phân đoạn các sự kiện tốt hơn".

Ảnh hưởng của tuổi tác đến nhận thức về các sự kiện

Giống như Zacks, Smith dựa vào các đoạn video clip để hiểu rõ hơn về cách não xử lý các sự kiện. Thay vì nấu ăn hoặc dọn dẹp, các video của ông cho thấy một người mua sắm tại một cửa hàng, thiết lập máy in hoặc thực hiện các công việc tầm thường khác. Trong nhiều thí nghiệm khác nhau, người xem nhấn nút khi họ tin rằng một sự kiện đang bắt đầu hoặc kết thúc. Sau đó, Smith kiểm tra trí nhớ của người tham gia về video bằng một loạt các câu hỏi viết sẵn.

Smith phát hiện ra rằng người lớn tuổi khó xử lý các sự kiện hơn, điều này có thể đóng vai trò trong sự suy giảm trí nhớ liên quan đến tuổi tác. "Có thể có cách can thiệp để giúp họ nhớ lại các sự kiện trong cuộc sống của họ tốt hơn", ông nói.

Nghiên cứu sâu hơn

Zacks, Nguyen, Smith và các thành viên khác của Khoa Khoa học Tâm lý và Thần kinh học có những kế hoạch đầy tham vọng nhằm nghiên cứu sâu hơn khả năng xử lý và ghi nhớ các sự kiện của não. Nhóm của Zacks đang nghiên cứu sử dụng fMRI để theo dõi phản ứng của 45 người tham gia đối với các video về các sự kiện hàng ngày theo thời gian thực. "Chúng tôi đang nghiên cứu các quá trình thần kinh động thực tế của các chức năng nhận thức này", Zacks cho biết.

Một nghiên cứu khác theo dõi chuyển động của mắt, cung cấp cái nhìn sâu sắc mới về cách chúng ta nhìn thế giới. "Khi mọi người xem các hoạt động hàng ngày, họ dành nhiều thời gian để xem tay của mọi người", Zacks giải thích.

Smith hiện đang sử dụng các thí nghiệm dựa trên video để kiểm tra xem liệu ông có thể cải thiện trí nhớ của những người tham gia nghiên cứu hay không — bao gồm người lớn tuổi và những người mắc bệnh Alzheimer — bằng cách giúp xác định ranh giới giữa các sự kiện dễ dàng hơn. Cuối cùng, ông muốn hiểu cách các quan sát về sự kiện được lưu trữ và duy trì trong bộ nhớ dài hạn.

Smith cho biết: "Rõ ràng là một số người giỏi hơn những người khác trong việc phân chia các sự kiện thành các phần có ý nghĩa. Chúng ta có thể cải thiện khả năng đó không và liệu điều đó có dẫn đến trí nhớ tốt hơn không? Đó là những câu hỏi mà chúng tôi vẫn đang cố gắng trả lời".