Nơ-ron gương là những tế bào thần kinh phát tín hiệu cả khi một con vật tự làm một động tác (như cầm hạt lạc) lẫn khi nó nhìn con khác làm đúng động tác ấy. Chúng được nhóm của Giacomo Rizzolatti ở Đại học Parma (Ý) phát hiện ở khỉ đầu thập niên 1990 — đó là phát hiện thật và quan trọng. Còn những câu như "nơ-ron gương là cơ sở của đồng cảm", "tự kỷ là do nơ-ron gương hỏng" thì vượt xa bằng chứng; nhiều nhà khoa học, nổi bật là Gregory Hickok, đã chỉ ra đó là thổi phồng.
Phát hiện ở Parma
Nhóm của Rizzolatti, cùng các đồng nghiệp như Vittorio Gallese, Leonardo Fogassi, Luciano Fadiga và Giuseppe di Pellegrino, nghiên cứu một vùng thuộc vỏ não tiền vận động của khỉ macaque, gọi là vùng F5. Họ cắm điện cực ghi hoạt động của từng tế bào khi khỉ với lấy, cầm, bóc thức ăn.
Điều bất ngờ là một số tế bào trong vùng này cũng phát tín hiệu khi khỉ ngồi yên và nhìn người thí nghiệm cầm thức ăn. Bài báo đầu tiên mô tả hiện tượng này ra năm 1992; năm 1996, nhóm công bố thêm các nghiên cứu chi tiết và đặt tên "nơ-ron gương" (mirror neurons).
Quanh phát hiện này có một giai thoại được kể đi kể lại: một người trong nhóm ăn kem hoặc hạt lạc trong phòng thí nghiệm, và thiết bị ghi kêu lên dù con khỉ không cử động. Giai thoại hay nhưng nhiều phiên bản khác nhau, nên coi đây là chuyện kể vui, không phải mô tả chính xác cách phát hiện diễn ra.
Những gì đã biết chắc khá rõ
- Ở khỉ, có những tế bào phản ứng cả khi làm lẫn khi nhìn một hành động có mục đích (cầm, xé, đưa lên miệng). Chúng có ở vỏ não tiền vận động và vùng đỉnh.
- Nhiều tế bào chọn lọc theo mục đích: cùng một động tác cầm, có tế bào phản ứng khác nhau tuỳ việc cầm để ăn hay cầm để bỏ vào hộp.
- Ở người, hầu hết bằng chứng là gián tiếp: chụp cộng hưởng từ chức năng, kích thích từ xuyên sọ, điện não đồ cho thấy có một "mạng quan sát hành động" — các vùng vận động hoạt động khi ta nhìn người khác cử động.
- Bằng chứng trực tiếp ở người hiếm vì không thể cắm điện cực vào não người khoẻ. Năm 2010, Roy Mukamel và cộng sự (Đại học California, Los Angeles) ghi được hoạt động từng tế bào ở bệnh nhân động kinh đang được theo dõi trước phẫu thuật, và thấy một số tế bào có tính chất "gương". Đây là bằng chứng có thật, nhưng ở vùng não khác với vùng F5 của khỉ và số lượng giới hạn.
Từ phát hiện đến cơn sốt
Đầu những năm 2000, nơ-ron gương trở thành ngôi sao. Năm 2000, nhà thần kinh học V. S. Ramachandran viết trên trang Edge rằng nơ-ron gương sẽ làm cho tâm lý học điều mà ADN đã làm cho sinh học. Câu nói ấy được trích hàng nghìn lần. Báo chí, sách phát triển bản thân, cả bài giảng quản trị gán cho nơ-ron gương đủ thứ: đồng cảm, ngôn ngữ, văn hoá, bắt chước, thậm chí là lý do ta ngáp theo hay khóc khi xem phim.
Vấn đề là các giả thuyết lớn đó đi nhanh hơn dữ liệu rất nhiều.
Những điều bị thổi phồng
| Câu hay nghe | Thực tế khoa học |
|---|---|
| "Nơ-ron gương là cơ sở của đồng cảm" | Nơ-ron gương ở khỉ phản ứng với hành động (cầm, nắm), không phải với cảm xúc. Đồng cảm liên quan tới nhiều mạng lưới não khác nhau; vai trò của cơ chế "gương" nếu có chỉ là một phần nhỏ và còn tranh cãi |
| "Ta hiểu hành động của người khác nhờ mô phỏng bằng nơ-ron gương" | Gregory Hickok và nhiều người phản bác: người bị tổn thương vùng vận động, mất khả năng nói hay làm một số động tác, vẫn hiểu được lời nói và hành động của người khác. Mô phỏng có thể giúp, nhưng không phải điều kiện bắt buộc |
| "Tự kỷ là do hệ nơ-ron gương bị hỏng" | Giả thuyết "gương vỡ" từng nổi tiếng giữa thập niên 2000. Tổng quan năm 2013 của Antonia Hamilton thấy bằng chứng không ủng hộ: nhiều người tự kỷ bắt chước và nhận ra hành động bình thường. Giả thuyết này nay ít được ủng hộ |
| "Ngáp lây, cười lây là nhờ nơ-ron gương" | Có thể liên quan tới các cơ chế quan sát – bắt chước, nhưng chưa có bằng chứng trực tiếp nối hiện tượng này với nơ-ron gương |
| "Người có nhiều nơ-ron gương thì đồng cảm hơn" | Không có cách đếm nơ-ron gương ở người sống, nên câu này không có cơ sở |
Lập luận của Gregory Hickok
Gregory Hickok, nhà khoa học thần kinh nghiên cứu ngôn ngữ ở Đại học California, Irvine, đã viết bài "Tám vấn đề của thuyết nơ-ron gương về hiểu hành động" (2009) rồi cuốn sách The Myth of Mirror Neurons (2014). Ông không phủ nhận nơ-ron gương tồn tại. Điều ông phản đối là cách diễn giải: rằng chúng là cơ chế cốt lõi giúp ta hiểu người khác.
Lập luận của ông có thể tóm gọn: nơ-ron gương có thể chỉ phản ánh mối liên kết giữa thấy và làm — học được qua kinh nghiệm — phục vụ việc lên kế hoạch vận động, chọn phản ứng, chứ không phải nơi sinh ra sự hiểu. Một ví dụ dễ hình dung: ta hiểu được con chim đang vỗ cánh dù ta không có cánh để "mô phỏng". Cũng có những nhà khoa học vẫn bảo vệ vai trò rộng hơn của cơ chế gương; tranh luận này chưa khép lại. Nhưng câu "nơ-ron gương giải thích đồng cảm" như một sự thật đã được chứng minh thì không đứng vững.
Vì sao những ý tưởng như vậy lan nhanh
Nơ-ron gương không phải trường hợp đầu tiên. "Não trái, não phải", "con người chỉ dùng 10% bộ não", "não bò sát" cũng từng lan khắp nơi. Chúng có chung vài nét: một hình ảnh dễ nhớ, một tên gọi gợi cảm, và một lời giải thích đơn giản cho thứ phức tạp. Khi đọc một bài viết nói rằng một vùng não, một loại tế bào hay một chất hoá học "giải thích" một cảm xúc phức tạp như đồng cảm, ta nên dè dặt. Cảm xúc của con người hiếm khi nằm gọn ở một chỗ.
Vậy nói về đồng cảm thì nói thế nào cho đúng
Nếu muốn giải thích cho con hay cho học trò vì sao ta nhăn mặt khi thấy người khác bị đau, có thể nói: não có nhiều mạng lưới cùng làm việc khi ta quan sát người khác — có phần giúp nhận ra hành động, có phần liên quan tới cảm nhận cơ thể, có phần giúp suy luận người kia đang nghĩ gì. Ở khỉ, người ta tìm thấy những tế bào phản ứng cả khi làm và khi nhìn, gọi là nơ-ron gương; ở người có dấu hiệu tương tự, nhưng chúng giúp gì cho đồng cảm thì khoa học vẫn đang tìm hiểu.
Cách nói này kém hấp dẫn hơn "chúng ta có nơ-ron đồng cảm", nhưng đúng. Và một điều quan trọng hơn mọi cơ chế não: đồng cảm là thứ ta có thể nuôi dưỡng bằng cách hỏi, nghe, và để ý tới người khác — dù cơ chế bên dưới là gì.
Góc nhìn hôm nay: đọc tin khoa học về não cho tỉnh
Khi gặp một bài báo hay một bài giảng nói "khoa học thần kinh chứng minh…", thử hỏi ba câu:
- Nghiên cứu làm trên khỉ, chuột hay người? Bao nhiêu người?
- Họ đo hành động, cảm xúc, hay chỉ đo một vùng não "sáng lên"?
- Có nhóm nào làm lại mà ra kết quả tương tự không?
Muốn đọc kỹ hơn, cuốn của Hickok (The Myth of Mirror Neurons, 2014) viết khá dễ đọc; để nghe phía bên kia, có thể tìm Mirrors in the Brain (Rizzolatti và Sinigaglia, bản tiếng Anh 2008).
Câu hỏi thường gặp
Nơ-ron gương là gì?
Là những tế bào thần kinh phát tín hiệu cả khi tự làm một động tác lẫn khi nhìn người khác làm động tác đó. Chúng được nhóm của Giacomo Rizzolatti ở Đại học Parma phát hiện ở khỉ macaque đầu thập niên 1990.
Nơ-ron gương có giải thích được đồng cảm không?
Không đủ. Nơ-ron gương ở khỉ chủ yếu phản ứng với hành động, không phải cảm xúc, và đồng cảm liên quan tới nhiều mạng lưới não khác. Nói nơ-ron gương là cơ sở của đồng cảm là thổi phồng so với bằng chứng.
Con người có nơ-ron gương không?
Có bằng chứng gián tiếp qua chụp não và một nghiên cứu năm 2010 ghi được tế bào có tính chất gương ở bệnh nhân động kinh. Nhưng bằng chứng trực tiếp còn hạn chế và chức năng chính xác ở người vẫn đang được nghiên cứu.
Tự kỷ có phải do nơ-ron gương bị hỏng không?
Giả thuyết "gương vỡ" từng nổi tiếng nhưng các tổng quan sau này, như của Antonia Hamilton năm 2013, thấy bằng chứng không ủng hộ. Nhiều người tự kỷ bắt chước và nhận ra hành động bình thường.
The Myth of Mirror Neurons nói gì?
Cuốn sách năm 2014 của Gregory Hickok không phủ nhận nơ-ron gương tồn tại, mà phản bác việc coi chúng là cơ chế cốt lõi giúp hiểu hành động, ngôn ngữ và đồng cảm. Ông cho rằng chúng có thể chỉ phục vụ việc nối thấy với làm.
