Não bộ làm gì để biến kỹ năng thành phản xạ?

Khi kỹ năng không còn cần "suy nghĩ"

Trong nhiều năm, các nhà khoa học cho rằng con người không thực sự có khả năng đa nhiệm. Khi chúng ta nghĩ mình đang làm nhiều việc cùng lúc, não chỉ liên tục chuyển sự chú ý từ nhiệm vụ này sang nhiệm vụ khác với tốc độ rất nhanh, tạo cảm giác chúng diễn ra đồng thời.

Tuy nhiên, nghiên cứu mới của Đại học Georgetown (Mỹ), công bố trên Tạp chí Journal of Cognitive Neuroscience, cho thấy điều đó không phải lúc nào cũng đúng.

Theo nhóm nghiên cứu, khi một kỹ năng được rèn luyện đủ lâu, não không còn phụ thuộc hoàn toàn vào vỏ não trước trán - vùng đảm nhiệm lập kế hoạch, suy luận và ra quyết định có ý thức. Thay vào đó, kỹ năng được chuyển sang các mạch xử lý chuyên biệt ở thùy thái dương, khu vực liên quan đến trí nhớ và nhận diện những đối tượng quen thuộc. Sự thay đổi này giúp giảm tải cho vùng não điều hành, đồng thời tăng tốc độ phản ứng.

Để tìm hiểu điều gì xảy ra trong quá trình này, các nhà khoa học yêu cầu người tham gia thực hiện hơn 30.000 lượt phân loại hình ảnh ô tô trong thời gian từ 5 - 10 tuần thông qua một ứng dụng trên điện thoại.

Trước và sau quá trình luyện tập, người tham gia được chụp cộng hưởng từ chức năng (fMRI) và ghi điện não đồ (EEG) nhằm theo dõi sự thay đổi trong hoạt động não bộ.

Kết quả cho thấy, ở giai đoạn đầu, nhiệm vụ chủ yếu kích hoạt vỏ não trước trán - khu vực đảm nhiệm các hoạt động như lập kế hoạch, suy luận và đưa ra quyết định có ý thức. Tuy nhiên, sau nhiều tuần luyện tập, hoạt động xử lý không còn tập trung ở vỏ não trước trán mà chuyển sang thùy thái dương - vùng não liên quan đến trí nhớ và khả năng nhận diện các đối tượng quen thuộc.

TS. Patrick Cox, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết đây là lần đầu tiên các nhà khoa học theo dõi được quá trình hình thành của một vùng xử lý chuyên biệt trong não khi con người chuyển từ giai đoạn học một kỹ năng sang thành thạo kỹ năng đó.

Cơ chế này cũng phần nào lý giải vì sao các chuyên gia giàu kinh nghiệm có thể đưa ra quyết định rất nhanh trong lĩnh vực của mình. Chẳng hạn, một bác sĩ chẩn đoán hình ảnh có thể gần như ngay lập tức nhận ra một khối u trên phim X-quang sau nhiều năm làm việc, thay vì phải phân tích từng chi tiết như người mới.

Một phát hiện đáng chú ý khác là khi kỹ năng đã được "tự động hóa", thông tin không còn phải đi qua vỏ não trước trán mà có thể truyền trực tiếp đến các vùng điều khiển phản ứng.

Nhờ đó, vùng não điều hành được giải phóng để xử lý các nhiệm vụ khác. Nghiên cứu cho thấy mức độ chuyển giao này càng rõ thì khả năng thực hiện đồng thời một nhiệm vụ khác càng tốt.

Phát hiện này thách thức quan điểm lâu nay rằng con người chỉ tạo ra "ảo giác đa nhiệm" bằng cách chuyển sự chú ý rất nhanh giữa các công việc.

Theo GS. Maximilian Riesenhuber, đồng tác giả nghiên cứu, các mạch thần kinh thực sự đã được tái tổ chức để não có thể xử lý hai nhiệm vụ song song trong một số trường hợp.

Tuy nhiên, điều đó không có nghĩa con người có thể làm mọi việc cùng lúc. Khả năng đa nhiệm chỉ xuất hiện khi hai nhiệm vụ sử dụng những mạng lưới thần kinh khác nhau.

Vì vậy, việc vừa đi bộ vừa trò chuyện, hoặc vừa lái xe trên một cung đường quen thuộc vừa nghe radio có thể thực hiện được. Nhưng việc vừa nhắn tin vừa lái xe vẫn rất nguy hiểm, bởi cả hai đều cần sử dụng chung hệ thống xử lý thông tin thị giác và sự chú ý.

Gợi mở cho nghiên cứu về thói quen và AI

Phát hiện mới không chỉ giúp giải thích cách con người học kỹ năng mà còn mở ra nhiều hướng nghiên cứu khác.

Theo GS. Riesenhuber, khi một hành vi được lặp lại đủ nhiều, nó dần được chuyển sang các mạch thần kinh ít phụ thuộc vào sự kiểm soát có ý thức. Đó cũng là lý do những thói quen lâu năm thường rất khó thay đổi.

Nhóm nghiên cứu cũng cho rằng, cơ chế này có thể mở ra triển vọng ứng dụng trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo. Con người có thể liên tục học kỹ năng mới mà vẫn duy trì những kỹ năng đã thành thạo, trong khi nhiều hệ thống AI hiện nay vẫn gặp khó khăn khi tiếp thu kiến thức mới.

Trong thời gian tới, các nhà khoa học sẽ tìm hiểu tín hiệu nào khiến một kỹ năng được "chuyển" từ vỏ não trước trán sang thùy thái dương, cũng như xác định những loại nhiệm vụ nào có thể được tự động hóa để thực hiện song song với các nhiệm vụ khác.

Nếu hiểu rõ cơ chế này, các nhà khoa học không chỉ có thêm lời giải cho cách não bộ học hỏi suốt cuộc đời mà còn có thể tìm ra những hướng tiếp cận mới trong điều trị các rối loạn hành vi, đồng thời truyền cảm hứng cho thế hệ AI có khả năng học tập linh hoạt hơn con người đang sở hữu ngày nay./.

TXB