Nghiên cứu được công bố trên tạp chí *Cell Reports* đã xua tan niềm tin phổ biến rằng ngủ và thức là những trạng thái tinh thần hoàn toàn tách biệt. Vào ngày 21 tháng 3, các nhà khoa học thần kinh Nicolas Decat và Delphine Oudiette tiết lộ rằng ranh giới giữa thức và mơ thực sự mỏng hơn nhiều so với tưởng tượng trước đây, cho phép não tạo ra trải nghiệm trong mơ trước khi chìm vào giấc ngủ và suy nghĩ lý trí ngay cả sau khi giấc ngủ đã bắt đầu.
Ranh giới mong manh giữa sự tỉnh táo và nghỉ ngơi
Theo truyền thống, chúng ta quan niệm sự tỉnh táo là một trạng thái suy nghĩ có ý thức, nơi chúng ta gắn bó với thế giới bên ngoài và ngủ là khoảng thời gian mất kết nối, nơi chứa đựng những giấc mơ bên trong. Tuy nhiên, quá trình chuyển đổi giữa hai trạng thái này không diễn ra đột ngột như một công tắc đèn. Đó là một quá trình dần dần, trong đó hoạt động của não giảm đi, cơ bắp thư giãn và hơi thở sâu hơn. Trong “hành lang” giữa trạng thái này với trạng thái khác, tâm trí không ngừng hoạt động mà mang những hình thức khác, tạo ra những suy nghĩ gắn liền với cuộc sống hàng ngày, những hình ảnh thoáng qua, những đoạn nhạc và những thoáng qua của những giấc mơ. Trạng thái trung gian này được gọi là hypnagogia.
Cho đến nay, những trải nghiệm tinh thần trong giai đoạn chuyển tiếp này rất khó phân loại và báo cáo do tính chất nhất thời và dễ thay đổi của chúng. Các nhà nghiên cứu phải đối mặt với thách thức trong việc xác định đâu là giấc mơ và đâu là suy nghĩ lúc thức mà không có phương pháp rõ ràng để phân biệt chúng một cách khách quan. Nó giống như cố gắng lập bản đồ một lãnh thổ luôn thay đổi, nơi các ranh giới dễ thay đổi và các định nghĩa mang tính chủ quan, dẫn đến lỗ hổng trong hiểu biết về cách thức và thời điểm bộ não tạo ra những trải nghiệm này.
Làm thế nào nghiên cứu khám phá tâm trí trong quá trình chuyển đổi
Để có được bức tranh rõ ràng, khách quan hơn, các nhà nghiên cứu tại Viện Não Đại học Paris đã từ bỏ các danh mục được xác định trước và để dữ liệu tự nói lên điều đó. Họ theo dõi hoạt động não của 103 người tham gia khi họ chợp mắt trong phòng thí nghiệm bằng phương pháp điện não đồ (EEG). Kỹ thuật này liên quan đến việc đặt các điện cực lên da đầu để thu các tín hiệu thần kinh và phân biệt sự tỉnh táo (sóng alpha nhanh) với giấc ngủ nhẹ (sóng theta và sigma chậm hơn, với các sóng chậm đột ngột và các đợt bùng phát nhịp nhàng ngắn gọi là trục ngủ).
- Vào những khoảng thời gian cụ thể, những người tham gia được đánh thức bởi một âm thanh và được hỏi điều gì đang diễn ra trong tâm trí họ trước khi chuông báo thức vang lên. Sau đó, họ được yêu cầu phân loại trải nghiệm của mình theo bốn khía cạnh:
- Kỳ lạ:Trải nghiệm đó mới lạ và không bình thường biết bao.
- Tính lưu loát:Cho dù nó liên tục hay bị phân mảnh.
- Tính tự phát:Liệu có sự kiểm soát tự nguyện đối với trải nghiệm hay không.
- Lương tâm:Cảm giác đang thức hay đang ngủ.
Sau đó, thuật toán học máy được sử dụng để nhóm 375 trải nghiệm được thu thập thành “trạng thái tinh thần” mà không cần định nghĩa trước. Thuật toán xác định bốn nhóm trải nghiệm riêng biệt: các mảnh ký ức, những suy nghĩ liên quan đến môi trường, những hình ảnh giống như giấc mơ và những suy ngẫm có chủ ý. Cách tiếp cận dựa trên dữ liệu này đã tiết lộ một bức tranh chính xác hơn về tâm trí trong quá trình chuyển đổi.
Mơ mộng và suy nghĩ khi ngủ: Kết quả đáng ngạc nhiên
Kết quả thách thức những kỳ vọng rằng những suy nghĩ hợp lý sẽ chỉ xảy ra khi tỉnh táo và những hình ảnh kỳ quái chỉ xảy ra khi ngủ. Phát hiện trọng tâm của nghiên cứu là tất cả bốn trạng thái tinh thần đã được xác định—ký ức, suy nghĩ về môi trường, hình ảnh trong mơ và phản ánh—xuất hiện ở tất cả các giai đoạn: khi thức, khi ngủ sớm (giai đoạn N1) và khi ngủ sâu hơn (giai đoạn N2). Điều này có nghĩa là những gì diễn ra trong tâm trí chúng ta không chỉ được quyết định bởi việc chúng ta thức hay ngủ.
Một số trường hợp được ghi lại đặc biệt nghịch lý và minh họa cho tính linh hoạt này. Ví dụ: một người tham gia hoàn toàn tỉnh táo, theo sóng alpha trên điện não đồ, cho biết đã nhìn thấy “những con kiến bò trên người tôi với các câu đố ô chữ ở phía sau”. Ngược lại, một người tham gia khác, đang trong giấc ngủ N2, một dấu hiệu cổ điển của giấc ngủ, chỉ nói đơn giản: “Tôi đang nghĩ về công việc.” Những ví dụ này cho thấy có thể có những giấc mơ sống động trước khi chìm vào giấc ngủ và duy trì suy nghĩ rõ ràng trong khi ngủ.
Nghiên cứu cũng điều tra cách bộ não tạo ra các loại trải nghiệm tinh thần giống nhau ở các trạng thái cảnh giác khác nhau. Người ta quan sát thấy rằng sự xuất hiện của hình ảnh trong mơ có liên quan đến khả năng giao tiếp yếu hơn giữa các vùng não ở xa, cho thấy những vùng này ít kết nối hơn. Điểm quan trọng là “chữ ký não” này giống nhau bất kể người đó thức hay ngủ, chứng tỏ rằng bộ não có khả năng tạo ra cùng một loại trải nghiệm tinh thần bất kể họ có tỉnh táo hay không.
Điều này thay đổi điều gì trong sự hiểu biết của chúng ta về ý thức?
Nghiên cứu này về cơ bản xác định lại sự hiểu biết của chúng ta về ý thức, phá vỡ mô hình “bật/tắt” phân đôi giữa ngủ và thức. Thay vì phân biệt rõ ràng, nghiên cứu đề xuất một phổ, một dải liên tục các trạng thái tinh thần có thể xảy ra. Điều này rất quan trọng đối với các lĩnh vực như khoa học thần kinh nhận thức và tâm lý học, vì nó mở ra những con đường mới để khám phá bản chất ý thức con người và mối quan hệ giữa não và tâm trí.
Việc phát hiện ra rằng bộ não có thể tạo ra cùng một trải nghiệm tinh thần ở các trạng thái cảnh giác khác nhau cho thấy rằng chất lượng của một trải nghiệm, chẳng hạn như sự kỳ quái của một giấc mơ hay sự rõ ràng của một suy nghĩ, có thể phụ thuộc nhiều hơn vào các mô hình hoạt động thần kinh cụ thể hơn là vào trạng thái chung của giấc ngủ hoặc sự tỉnh táo. Điều này có thể có ý nghĩa đối với việc nghiên cứu các rối loạn giấc ngủ, giấc mơ sáng suốt và thậm chí hiểu được cách sáng tạo và giải quyết vấn đề có thể xuất hiện trong những khoảnh khắc chuyển đổi tinh thần. Nghiên cứu mời chúng ta chú ý nhiều hơn đến những khoảnh khắc “ở giữa” khi tâm trí ở trạng thái linh hoạt và hiệu quả nhất.
Nghiên cứu tiếp tục và câu hỏi vẫn còn
Kết quả đặt ra những câu hỏi hấp dẫn và mở ra cánh cửa cho các cuộc điều tra trong tương lai. Có phải tất cả mọi người đều trải qua những trạng thái tinh thần này theo cùng một cách? Theo thứ tự nào? Và điều này cho chúng ta biết điều gì về cá tính và bản sắc? Các nhà khoa học tìm cách xác định các đặc điểm khởi phát giấc ngủ trong dân số, điều tra xem các yếu tố này có thể bị ảnh hưởng như thế nào bởi các yếu tố như tuổi tác, giới tính, văn hóa, tính sáng tạo, sự lo lắng, khả năng tưởng tượng và chất lượng giấc ngủ. Lĩnh vực nghiên cứu này vẫn đang được phát triển, hứa hẹn sẽ tiết lộ nhiều hơn về những bí ẩn của tâm trí con người và những biểu hiện khác nhau của nó giữa lúc ngủ và lúc thức.


