Mỗi khoảnh khắc trong cuộc đời chúng ta kết nối vô số sự kiện: những giọng nói trở thành lời nói, những khuôn mặt được nhận ra, những ký ức sống dậy, và chúng ta cảm nhận được sự hiện diện của chính mình trong thế giới. Từ sự tương tác năng động ấy nảy sinh một trải nghiệm trọn vẹn — như thể những nốt nhạc riêng lẻ hòa thành một giai điệu. Nghiên cứu mới của Andrea Luppi và các đồng nghiệp cho phép chúng ta nhìn vào những cơ chế thần kinh gắn kết các tín hiệu rời rạc của não bộ lại với nhau và tạo nên sự liên tục của ý thức.
Nghiên cứu được công bố ngày 29 tháng 9 năm 2026 trên tạp chí Nature Neuroscience, đã trình bày một so sánh đầy tham vọng: các nhà nghiên cứu đã phân tích hoạt động thần kinh của sáu loài động vật — người, khỉ macaque, khỉ marmoset, chuột, ấu trùng cá ngựa vằn và loài giun tròn cực nhỏ Caenorhabditis elegansHọ đã theo dõi những gì diễn ra trong não bộ khi thức và dưới tác động của thuốc mê, xử lý các đặc trưng của hơn sáu nghìn tín hiệu hoạt động thần kinh. Quy mô phân tích là chưa từng có: từ các loài linh trưởng bậc cao đến những sinh vật chỉ có vài trăm nơ-ron.
Ẩn sau sự đa dạng khổng lồ của các hệ thần kinh ấy là một trật tự bất ngờ. Thuốc mê làm chậm nhịp điệu nội tại của hoạt động thần kinh và làm suy yếu sự ăn khớp giữa các vùng khác nhau của não. Ở những sinh vật khác biệt đến vậy lại xuất hiện một trạng thái giống nhau đến kinh ngạc: hoạt động trở nên biệt lập hơn, như thể mỗi nơ-ron bắt đầu sống theo quy luật riêng của chính mình, đánh mất liên hệ với tổng thể.
Có thể hình dung điều này qua một cuộc đối thoại đơn giản. Khi những người đối thoại lắng nghe nhau, lời nói đan xen với ký ức về những câu trước đó — cuộc trò chuyện có được chiều sâu và ý nghĩa. Trong hoạt động thần kinh cũng tồn tại một quá trình tương tự: tín hiệu ở mỗi thời điểm lưu giữ trong mình dư âm của những gì đã diễn ra trước đó. Đặc tính này, mà trong vật lý gọi là ký ức của hệ, duy trì sự liên tục của ý thức. Dưới tác động của thuốc mê, dấu vết ấy bị xóa nhanh hơn — nơ-ron “quên” quá khứ của chính mình. Đồng thời, các phần khác nhau của não mất đi sự ăn khớp: nếu bộ não đang thức hoạt động như một dàn nhạc hòa hợp, thì khi bị gây mê, mỗi nhạc cụ bắt đầu chơi phần của riêng mình mà không có liên hệ với những nhạc cụ còn lại.
Bằng chứng rõ ràng nhất là thí nghiệm trên khỉ macaque. Khi các nhà nghiên cứu kích thích bằng điện lên nhân trung tâm giữa của đồi thị — một cấu trúc sâu trong não liên quan đến sự tỉnh thức — những con vật lại bắt đầu phản ứng với môi trường xung quanh, bất chấp việc thuốc mê vẫn tiếp tục được đưa vào. Hoạt động thần kinh khi đó cũng thay đổi, tiến gần tới các mô thức của trạng thái thức. Phát hiện này nhấn mạnh vai trò then chốt của đồi thị: cấu trúc nhỏ bé này, chỉ cỡ một hạt đậu, đóng vai trò bộ chuyển mạch chính, kết nối những phần rải rác của não thành một chỉnh thể thống nhất.
Nhưng ở đây, điều quan trọng là phải trung thực trong cách diễn giải. Nghiên cứu đã phát hiện những thay đổi tương tự khi đưa thuốc mê và khi mất khả năng phản ứng hành vi. Tuy nhiên, câu hỏi liệu tất cả các sinh vật được nghiên cứu có trải nghiệm chủ quan hay không, và chính xác thì những quá trình được phát hiện liên quan thế nào đến ý thức, vẫn còn bỏ ngỏ. Con giun có thể chỉ đơn thuần nhạy cảm với hóa chất mà không hề có bất kỳ thế giới nội tâm nào. Thấu hiểu ranh giới ấy là một trong những bí ẩn lớn nhất của khoa học thần kinh hiện đại.
Tuy vậy, nghiên cứu vẫn hé lộ một chân lý sâu sắc: ý thức đứng trên hai cột trụ — khả năng của hệ thần kinh gắn kết các sự kiện theo thời gian và làm hài hòa hoạt động của các phần trong chính nó. Ở góc nhìn ấy, ẩn dụ về giai điệu không còn chỉ là một hình ảnh đẹp đẽ. Mỗi nốt vang lên riêng rẽ, nhưng mối tương quan giữa chúng tạo nên âm nhạc. Chính những mối tương quan ấy, tấm lưới quan hệ giữa các nơ-ron này, là điều cho phép chúng ta là chính mình — trọn vẹn, liền mạch, hiện diện trong thế giới.


