Cơ sở sinh học của ý thức là gì?

Có hai giả thiết: Một, linh hồn, tức tinh thần, là sản phẩm của hoạt động thần kinh, và do đó nó chỉ tồn tại khi thể xác tồn tại.Hai, linh hồn tồn tại độc lập với thể xác, nó chỉ mượn thể xác để biểu lộ ra, giống như sóng vô tuyến điện chỉ mượn máy thu hình (tivi) để biểu lộ thành hình ảnh trên màn ảnh. Nếu máy thu hình hỏng, ta không thấy hình ảnh trên màn hình, nhưng sóng vẫn tồn tại, và nó vẫn có thể xuất hiện trên những tivi khác.

Những dữ kiện mới của khoa học hiện đại cho phép thảo luận những vấn đề trên một cách nghiêm túc, và đó là lý do câu hỏi “ What is the biological basis of consciousness?” (Cơ sở sinh học cuả ý thức là gì?) đã trở thành một trong số 125 câu hỏi được tạp chí Science nêu lên như những câu hỏi khoa học chưa được trả lời. Không những thế, nó còn là một trong những câu hỏi nằm trong số 10 câu hỏi đầu tiên được chú ý nhiều nhất, trở thành một trong những chủ đề khoa học hấp dẫn nhất, được thảo luận sôi nổi trên sách báo tây phương hiện đại. Sau đây là tóm lược một số ý tưởng trong bài viết của Greg Miller trên tạp chí Science xung quanh câu hỏi trên. Trong nhiều thế kỷ, cuộc tranh luận về bản chất của ý thức vốn thuộc phạm vi hoạt động độc quyền của các triết gia. Nhưng sự xuất hiện ồ ạt của những cuốn sách về chủ đề này trong thời gian gần đây là dấu hiệu của một sự thay đổi đang diễn ra: các nhà khoa học đang bước chân vào lĩnh vực này. Phải chăng sự đổi thay này – sự chuyển đổi từ triết học sang khoa học – có nghĩa là vấn đề có thể sẽ được giải quyết được bằng thí nghiệm? Câu trả lời, cũng như với bất kỳ vấn đề nào liên quan đến chủ đề này, phụ thuộc vào người mà bạn hỏi. Nhưng lợi ích khoa học trong câu hỏi nan giải và lâu đời này dường như đã bắt đầu có đà chuyển động. Tuy nhiên cho đến nay, mặc dù lý thuyết về vấn đề này ra đời nhan nhản, nhưng dữ liệu chắc chắn và thuyết phục vẫn chưa ra đời.

Cuộc thảo luận về bản chất vật chất của ý thức chịu ảnh hưởng rất lớn bởi tư tưởng của René Descartes, nhà triết học Pháp giữa thế kỷ XVII đã tuyên bố rằng cơ thể và tâm trí được cấu tạo bởi những chất liệu hoàn toàn khác nhau. Descartes lập luận: Chắc chắn phải như vậy, bởi vì cơ thể tồn tại trong cả thời gian lẫn không gian, trong khi tâm trí không có bất cứ một chiều kích không gian nào cả.

Nhưng những nghiên cứu về ý thức theo định hướng khoa học hiện nay nói chung dần dần từ bỏ cách giải thích của Descartes; đa số đều có xu hướng coi thể xác và tinh thần như hai mặt của một đồng xu. Theo quan điểm này, ý thức nẩy sinh ra từ những đặc trưng và tổ chức của các tế bào thần kinh trong não. Nhưng điều đó xẩy ra như thế nào? Và làm thế nào các nhà khoa học có thể, với sự tận tâm quan sát và đo lường khách quan, tìm được cách thâm nhập vào vương quốc vốn riêng tư và chủ quan của ý thức?

Một số hiểu biết sâu sắc đã thu thập được từ việc khảo sát tình trạng của những bệnh nhân thần kinh mà thương tích của họ đã làm thay đổi ý thức của họ. Sự huỷ hoại những cấu trúc nhất định có lịch sử tiến hóa lâu đời trong phần não (brainstem) của một số bệnh nhân đã hoàn toàn cướp đi ý thức của những bệnh nhân này, đẩy họ vào tình trạng hôn mê hoặc sống thực vật mãi mãi. Mặc dù những khu vực này có thể là một bộ phận khai mở chủ yếu (master switch) đối với ý thức, nhưng không có gì chắc chắn để khẳng định chúng là nguồn gốc duy nhất của ý thức. Những khía cạnh khác nhau của ý thức có thể được tạo ra trong các vùng não khác nhau. Chẳng hạn, tổn thương ở khu vực thị giác trên vỏ não có thể tạo ra sự giảm sút kỳ lạ làm hạn chế nhận thức thị giác. Một bệnh nhân được nghiên cứu một cách bao quát, được gọi là DF, không có khả năng xác định được các hình dạng hoặc xác định được chiều hướng của một khe hẹp trong một đĩa thẳng đứng. Nhưng khi được đề nghị nhặt một tấm thẻ và nhét tấm thẻ đó qua khe thì bệnh nhân đó lại làm được một cách dễ dàng. Với một mức độ nào đó, D.F. phải biết chiều hướng của cái khe đó để có thể để làm được như vậy, nhưng dường như bệnh nhân đó không biết là mình biết (có nghĩa là hành động một cách vô thức?).

Đối với những người không có tổn thương thần kinh, nhiều thí nghiệm đã được thiết kế một cách thông minh để có thể tạo ra sự phân biệt tương tự giữa vô thức và nhận thức có ý thức. Và các nhà nghiên cứu hy vọng rằng việc soi quét (scan) não của các đối tượng tham gia vào các nhiệm vụ như vậy sẽ tiết lộ những manh mối về các hoạt động thần kinh cần thiết cho nhận thức ý thức. Những công trình nghiên cứu trên loài khỉ cũng có thể làm sáng tỏ thêm một số khía cạnh của ý thức, đặc biệt là nhận thức thị giác.

Một tiếp cận thử nghiệm là cho một con khỉ xem một ảo ảnh quang học tạo ra một “nhận thức nước đôi” (percept bistable) – một hình ảnh có thể làm cho người xem tưởng tượng theo nhiều cách khác nhau (người xem thấy mỗi lúc một khác). Điển hình như Khối lập phương Necker có thể được nhận thức theo nhiều “phiên bản” khác nhau: Con khỉ có thể được đào tạo để chỉ ra phiên bản nào mà chúng cảm nhận được. Đồng thời, các nhà nghiên cứu sẽ săn tìm các tế bào thần kinh nào thể hiện dấu vết nhận thức đó của con khỉ, với hy vọng rằng những tế bào thần kinh này sẽ dẫn đến các hệ thống thần kinh liên quan đến nhận thức thị giác có ý thức và cuối cùng đi tới giải thích làm thế nào mà một mô hình cụ thể của các photon đập vào võng mạc sẽ tạo ra kinh nghiệm của sự nhìn.

Các thí nghiệm được tiến hành hiện nay nói chung chỉ mới chú tâm vào những bài toán cụ thể của ý thức, và rất ít chú tâm trực tiếp vào khía cạnh bí ẩn nhất của tư duy ý thức: đó là cảm giác về bản ngã – nhận thức về bản thân mình (một đặc trưng dường như chỉ có ở loài người). Tuy nhiên cũng đã bắt đầu có những công trình thử nghiệm theo hướng này, và nếu kết quả không cung cấp một cái nhìn thấu đáo vào thế giới bên trong vốn bị che đậy để biết ý thức nẩy sinh như thế nào từ mớ bòng bong của các tế bào thần kinh, thì ít nhất những thử nghiệm này cũng cần phải được điều chỉnh cho tinh tế hơn trong các vòng câu hỏi tiếp theo.

Cuối cùng, các nhà khoa học không chỉ muốn tìm hiểu cơ sở sinh học của ý thức mà còn hiểu lý do tại sao nó tồn tại. Áp lực chọn lọc tự nhiên nào đã dẫn đến sự phát triển của ý thức, và có bao nhiêu sinh vật đồng loại của chúng ta cùng chia sẻ cái ý thức đó? Một số nhà nghiên cứu nghi ngờ rằng ý thức không phải là sản phẩm duy nhất đối với con người, tất nhiên nghi vấn này còn phụ thuộc rất nhiều vào khái niệm ý thức được định nghĩa như thế nào. Nếu tìm ra dấu vết sinh học của ý thức thì có thể làm sáng tỏ cách thức ý thức hình thành sớm trong cuộc sống như thế nào. Những dấu vết sinh học đó cũng có thể chỉ ra những quyết định y khoa cần thiết đối với những bệnh nhân đang ở trong tình trạng mất ý thức.Gần đây, việc nghiên cứu cơ sở sinh học của ý thức đã thu hút rất nhiều nhà khoa học trẻ, bởi nó hứa hẹn một giải thưởng Nobel cho bất kỳ ai khám phá ra những bí ẩn sâu kín nhất. Những câu hỏi chưa được trả lời sẽ làm cho họ và các nhà xuất bản bận rộn trong nhiều năm tới.