Bài viết trên chỉ nhằm mục tiêu ca ngợi một bạn trẻ với kết quả đạt được học bổng của bạn ấy. Nhưng với tôi, bài viết này có ý nghĩa khi nhắc tới tới một ngành học bậc đại học- ngành khoa học thần kinh. (P/s: tôi không hiểu tiêu đề, đoạn 3 năm “gap years”- bạn trẻ này đã đi học và học năm 3 y khoa nên việc hiểu về khoa học thần kinh có ý nghĩa khác biệt chứ- nhưng chắc đó là việc của các trung tâm tư vấn du học).
Trong 4 năm vừa qua, tôi đã một lần nữa, thay đổi nội dung làm việc của mình, từ việc tập trung vào nguyên lý tâm lý học, sang một nguyên lý đa ngành, mà tôi bao hàm trong đó: tâm lý lâm sàng, tâm thần, thần kinh, phục hồi chức năng, y học cổ truyền. Và từ đó, tôi buộc phải đi sâu về tâm lý học và thần kinh học, phát hiện mối liên quan bản chất, là cơ sở cho hoạt động đa ngành mà vì thế, blog này được lập ra.
Bài viết này được soạn theo lời phát biểu của Eric R. Kandel, Thomas M. Jessell, Steven A. Siegelbaum và A. J. Hudspeth về khoa học thần kinh năm 2013.
Mục tiêu cuối cùng của khoa học thần kinh là hiểu được cách thức mà tín hiệu điện, thông qua các mạch thần kinh, hình thành trong tâm trí – đối với cách chúng ta nhận thức, hành động, suy nghĩ, học hỏi và ghi nhớ- nghĩa là những chức năng tâm lý, chứ không phải sinh lý như trước kia chúng ta nói về thần kinh học. Mặc dù chúng ta vẫn còn nhiều thập kỷ nữa mới đạt được mức độ hiểu biết này, nhưng các nhà khoa học thần kinh đã đạt được những tiến bộ đáng kể khi hiểu sâu hơn về các cơ chế thần kinh cơ bản, đầu ra có thể quan sát được, của hệ thần kinh đối với con người và các sinh vật khác. Chúng ta cũng đang bắt đầu hiểu về các rối loạn hành vi liên quan đến bệnh thần kinh và tâm thần. Hành vi có thể được kiểm tra về hoạt động điện, của cả neuron riêng lẻ và hệ thống các neuron bằng cách tìm kiếm câu trả lời cho năm câu hỏi cơ bản. Làm thế nào để các neuron trong não giao tiếp với nhau? Làm thế nào các vấn đề khác nhau của sự kết nối (tại synap) lại làm phát sinh các nhận thức và hành vi vận động khác nhau? Sự giao tiếp giữa các tế bào thần kinh được thay đổi như thế nào theo trải nghiệm cuộc sống? Giao tiếp đó bị thay đổi như thế nào do bệnh tật?
Vào những năm 1970, những câu hỏi này chỉ có thể được giải quyết trong các phần của sinh học tế bào. Nhưng đến những năm 1990- 2000, các vấn đề tương tự đã được nghiên cứu ở cấp độ phân tử. Từ đó đến nay, sinh học phân tử đã tiếp tục khai sáng việc phân tích các vấn đề sinh học thần kinh. Sinh học phân tử đã cho phép khám phá cơ chế bệnh sinh của nhiều bệnh thần kinh, bao gồm một số rối loạn di truyền nghiêm trọng: loạn dưỡng cơ, u nguyên bào võng mạc, u sợi thần kinh, bệnh Huntington và một số dạng bệnh Alzheimer. Sinh học phân tử cũng đã mở rộng hiểu biết của chúng ta về cách bộ não phát triển. Giun, ruồi và chuột biến đổi gen, giúp chúng ta xem xét các gen đơn lẻ, bao gồm các gen đột biến gây ra bệnh thần kinh, với tín hiệu trong các neuron và hành vi của một sinh vật. Đồng thời, các công cụ phân tử và quang học mới đã cho phép chúng ta quan sát hình ảnh hoạt động của các neuron riêng lẻ trong bộ não nguyên vẹn, cũng như điều khiển hoạt động điện của các neuron và mạch thần kinh để thay đổi hành vi. Những thí nghiệm như vậy đã giúp chúng ta có thể kiểm tra động lực học phân tử của các neuron trong các mạch chịu trách nhiệm cho các quá trình nhận thức.
Mỗi bệnh ảnh hưởng đến hệ thần kinh đều có một số thành phần di truyền. Giờ đây, 20.000 gen của bộ gen người đã được giải trình tự, có thể xác định gen nào khiến chúng ta dễ mắc các chứng rối loạn nhất định và do đó có thể dự đoán khuynh hướng mắc bệnh cụ thể của một cá nhân. Kiến thức về bộ gen của con người đang bắt đầu biến đổi việc thực hành y học. Việc quét bộ gen cá nhân có thể xác định được nguy cơ cá nhân đối với các rối loạn thần kinh và tâm thần ở mức độ ngày càng chi tiết và đầy đủ. Do đó, ngày càng rõ ràng rằng nền tảng của thần kinh học lâm sàng, phục hồi chức năng vận động và tâm thần học- ngành y khoa, tâm lý lâm sàng, ngôn ngữ trị liệu- ngành thuộc phạm vi chăm sóc sức khỏe, phụ thuộc nhiều vào sự tiến bộ của khoa học thần kinh.
Bất chấp sức mạnh của sinh học phân tử trong việc làm sáng tỏ các cơ chế phân tử của chức năng thần kinh và bệnh tật, bất kỳ sự hiểu biết chi tiết nào về cách các tế bào thần kinh hoạt động để tạo ra các hành vi phức tạp đều đòi hỏi phải phân tích mạch mà các tế bào thần kinh tham gia. Do đó, các câu hỏi quan trọng trong khoa học thần kinh bao gồm: Các tổ hợp tế bào thần kinh được hình thành như thế nào trong quá trình phát triển? Các tính toán được thực hiện bởi các mạch thần kinh đó là gì và hoạt động này tạo ra hành vi như thế nào? Các mạch thay đổi như thế nào trong quá trình học tập và ghi nhớ? Những thay đổi nào trong các mạch thần kinh gây ra bệnh thần kinh và tâm thần? Như vậy, những kiến thức về chức năng của các tổ hợp tế bào thần kinh trong các mạch xác định phải đạt được để vươn đến một khoa học thần kinh nhận thức toàn diện.
Để hiểu cách chúng ta nhận thức, hành động, suy nghĩ, học hỏi và ghi nhớ, chúng ta phải xem xét các phương pháp tiếp cận và sơ đồ khái niệm mới để hiểu hành vi của các hệ thống bao gồm từ các neuron đơn lẻ đến nền tảng của nhận thức (từ cấu trúc giải phẫu đến chức năng sinh lý và tâm lý). Kết quả là, chúng ta phải xem xét đầy đủ hơn về cách các chức năng nhận thức và hành vi của hệ thống cảm giác và vận động, mở rộng việc xử lý các quá trình nhận thức, và đưa vào cuộc thảo luận của chúng ta sức mạnh và tầm quan trọng ngày càng tăng của khoa học thần kinh số hóa. Khả năng ghi lại hoạt động điện và xử lý số hóa những thay đổi chức năng trong não, trong quá trình hoạt động trí óc bình thường và bất thường, cho phép nghiên cứu trực tiếp các quá trình nhận thức phức tạp. Chúng ta không còn bị ràng buộc bởi sự đơn giản là suy ra các chức năng tâm trí từ hành vi có thể quan sát được. Thật vậy, một sự đánh giá mới đối với cái nhìn ban đầu của Freud về tầm quan trọng của các quá trình vô thức — một trong những chủ đề xuất hiện ban đầu trong khoa học thần kinh nhận thức — nhấn mạnh lại hạn chế lớn của việc phân tích của chúng ta là về nội tâm và đưa đến những hành vi có thể quan sát được. Nhờ sự tiến bộ trong việc mô tả các quá trình tâm lý vô thức, khoa học thần kinh có thể sớm phát triển các công cụ cần thiết để khám phá những bí ẩn sinh học sâu nhất — cơ sở sinh học của ý thức và ý chí tự do.
Những quan điểm về các tiến trình tâm lý trước đây, thậm chí, đang tỏ ra không đầy đủ trong thế kỷ 21. Một ví dụ cụ thể, chúng ta cảm nhận rằng chúng ta nhận thức được đối tượng trước khi tương tác với nó và do đó chúng ta hoàn toàn mong đợi rằng bộ não hoạt động trong theo cách tuần tự này. Các nghiên cứu ở mức độ cao nhất chỉ ra rằng ở cấp độ cao nhất, hệ thống vận động và cảm giác hoạt động song song, không theo chuỗi, và hệ thống vận động có khả năng nhận thức đáng kể.
Kết quả của sự tiến bộ này, việc viết phần giới thiệu mạch lạc về hệ thần kinh đối với sinh viên đang theo học hành vi, sinh học và y học trở nên dễ dàng hơn. Ngày nay sinh học thần kinh là trung tâm của khoa học sinh học – và thực sự đối với khoa học nói chung. Sinh viên sinh học ngày càng muốn làm quen với khoa học thần kinh, và hầu hết sinh viên tâm lý học coi mình đang nghiên cứu cơ sở sinh học của hành vi. Đồng thời, tiến bộ trong khoa học thần kinh đang cung cấp hướng dẫn rõ ràng hơn cho các bác sĩ lâm sàng, đặc biệt là trong điều trị các rối loạn tâm thần. Trên thực tế, có lẽ sự thay đổi đáng kể nhất trong bối cảnh lâm sàng đầu thế kỉ 21 này là, nhận thức rằng tâm thần học có thể là một khoa học thần kinh lâm sàng, rằng tiến bộ của liệu pháp tâm lý có thể được đánh giá định lượng bằng hình ảnh não. Do đó, chúng tôi tin rằng điều đặc biệt quan trọng là phải làm rõ các nguyên tắc và cơ chế chính điều chỉnh các chức năng của hệ thần kinh đối với sức khỏe và bệnh tật mà không bị mất chi tiết.
Bằng cách kết hợp sinh học phân tử, sinh lý học thần kinh, giải phẫu học, sinh học phát triển và sinh học tế bào với nghiên cứu nhận thức, cảm xúc và hành vi ở động vật và con người, qua các công nghệ hình ảnh tiên tiến, khoa học thần kinh hiện đại đã tạo ra một khoa học mới về tâm trí. Cùng với quan sát lâm sàng sắc sảo, khoa học thần kinh hiện đại đã củng cố ý tưởng đầu tiên được đề xuất bởi Hippocrates cách đây hơn hai thiên niên kỷ rằng nghiên cứu đúng đắn về tâm trí bắt đầu bằng nghiên cứu về não bộ. Đến lượt mình, tâm lý học nhận thức đã nhấn mạnh đến tính đa dạng và phức tạp của trải nghiệm tinh thần của con người. Bằng cách nhấn mạnh cấu trúc tinh thần chức năng và biểu diễn bên trong, tâm lý học nhận thức đã nhấn mạnh tính logic của các hoạt động tinh thần và của các biểu hiện bên trong. Tâm lý học nhận thức thực nghiệm và liệu pháp tâm lý lâm sàng hiện có thể được củng cố bằng những hiểu biết sâu sắc về khoa học thần kinh về hành vi và bằng cách hình ảnh các quá trình tâm thần đang hoạt động trong thời gian thực. Chúng ta một lần nữa hy vọng sẽ khuyến khích thế hệ sinh viên đại học, sau đại học và y khoa tiếp theo, tiếp cận nghiên cứu về hành vi theo cách hợp nhất các khía cạnh sinh học và xã hội của nó. Nhiệm vụ trong những năm tới là tạo ra một nghiên cứu về các quá trình tinh thần, dựa trên nền tảng vững chắc của khoa học thần kinh thực nghiệm, nhưng vẫn quan tâm đầy đủ đến các vấn đề về cách tạo ra các biểu diễn và trạng thái bên trong tâm trí.
Từ xa xưa, hiểu biết đối nhân xử thế đã là trọng tâm của các nền văn hóa văn minh. Được khắc trên lối vào của Đền thờ Apollo ở Delphi là câu châm ngôn nổi tiếng “Biết chính mình”. Và biên giới của những hiểu biết này vẫn đang đi ra xa chúng ta, thúc đẩy chúng ta đi tiếp, và dường như chưa có điểm dừng.
Can Thiệp Đa Ngành 