Từ mùi hương của một món ăn tuổi thơ đến khuôn mặt của người thân yêu, ký ức định hình nên con người chúng ta. Nhưng bạn đã bao giờ tự hỏi, làm thế nào những trải nghiệm vô hình lại có thể được lưu trữ và tái hiện trong não bộ? Đó không phải là phép màu, mà là một hành trình sinh học kỳ diệu.
Hành trình 3 bước của một ký ức
Để trả lời câu hỏi vì sao chúng ta có thể nhớ, chúng ta cần hiểu rằng một ký ức được hình thành qua một quy trình 3 bước, tương tự như cách máy tính xử lý thông tin. Quá trình này là nền tảng của việc học tập.
- Mã hóa (Encoding): Đây là bước đầu tiên, khi thông tin từ các giác quan được chuyển đổi thành một "ngôn ngữ" mà hệ thần kinh có thể hiểu được (các tín hiệu điện và hóa học). Sự tập trung của bạn đóng vai trò quyết định ở bước này. Nếu bạn không chú ý, thông tin sẽ không được mã hóa hiệu quả.
- Lưu trữ (Storage): Sau khi được mã hóa, thông tin sẽ được lưu giữ lại trong não bộ. Quá trình này không chỉ là "cất" thông tin đi, mà còn là việc củng cố các kết nối giữa các tế bào thần kinh (neuron). Mỗi khi bạn ôn lại một kiến thức, các kết nối này lại càng trở nên mạnh mẽ hơn.
- Truy xuất (Retrieval): Đây là quá trình "gọi" lại thông tin đã được lưu trữ khi bạn cần. Việc bạn có thể nhớ lại một sự kiện hay một kiến thức chính là nhờ vào bước truy xuất thành công.
Vùng hải mã tạo ra ký ức mới hoạt động ra sao?
Trong não bộ, có một cấu trúc nhỏ hình con cá ngựa gọi là vùng hải mã (hippocampus). Nó không phải là nơi lưu trữ ký ức dài hạn, mà đóng vai trò như một "người quản lý" hoặc một "thủ thư" cần mẫn.
Khi có một thông tin mới cần ghi nhớ (ví dụ như tên một người bạn mới), vùng hải mã sẽ tiếp nhận, xử lý và tạm thời lưu giữ nó. Sau đó, đặc biệt là khi bạn ngủ, "người quản lý" này sẽ từ từ chuyển giao thông tin đó đến các vùng khác của vỏ não để lưu trữ vĩnh viễn.
Quá trình này được gọi là củng cố ký ức. Nếu không có vùng hải mã, chúng ta gần như không thể tạo ra được bất kỳ ký ức dài hạn mới nào.
>>> Cùng tìm hiểu: Điều gì giúp trái tim có thể đập không ngừng nghỉ trong suốt cuộc đời?
Sự khác biệt giữa "bảng nháp" và "thư viện" của não bộ là gì?
Ký ức của chúng ta không được lưu trữ ở cùng một nơi. Có hai "kho lưu trữ" chính với những đặc tính hoàn toàn khác nhau: trí nhớ ngắn hạn và trí nhớ dài hạn.
| Tiêu chí | Trí nhớ ngắn hạn ("Bảng nháp") | Trí nhớ dài hạn ("Thư viện") |
| Dung lượng | Rất hạn chế (chỉ chứa khoảng 7 mục thông tin) | Gần như vô hạn |
| Thời gian lưu trữ | Rất ngắn (từ vài giây đến dưới 1 phút) | Lâu dài (từ vài phút đến suốt đời) |
| Cơ chế | Hoạt động điện tạm thời giữa các neuron | Thay đổi cấu trúc vật lý, củng cố kết nối neuron |
Trí nhớ ngắn hạn giống như một tờ giấy nháp, bạn dùng nó để ghi nhớ một số điện thoại tạm thời.
Để thông tin từ "bảng nháp" được chuyển vào "thư viện" vĩnh viễn, nó cần sự lặp lại, ý nghĩa cảm xúc, hoặc sự liên kết với những kiến thức đã có. Đây là một cơ chế cốt lõi trong sinh học cơ thể.
>>> Hiểu rõ hơn về: Não bộ đã điều khiển mọi hoạt động của cơ thể chúng ta như thế nào?
Như vậy, khả năng ghi nhớ không phải là một điều bí ẩn, mà là một quá trình sinh học cơ thể có tổ chức và logic. Mỗi ký ức là một dấu ấn vật lý, một sự thay đổi trong kết nối của hàng tỷ tế bào thần kinh.
>>> Cùng tìm hiểu: Bộ điều nhiệt của cơ thể: Tìm hiểu vì sao chúng ta cảm nhận được nóng lạnh