Một con chuột. Một tia laze. Một ký ức được kiểm soát.

Chúng ta có thể thay đổi những ký ức? Nó là một câu hỏi khoa học viễn tưởng mà Steve Ramirez và Xu Liu đang tìm hiểu trong phòng thí nghiệm của họ tại MIT. Đặc biệt, bắn một tia laze vào não của một con chuột sống có thể kích hoạt và thay đổi ký ức của nó. Câu chuyện bất ngờ và thú vị này cho chúng ta thấy không chỉ làm thế nào mà tại sao họ lại làm như vậy. ( Quay tại TEDxBoston)

Steve Ramirez: Trong năm nhất cao học của tôi,

tôi chỉ lủi thủi trong phòng

ăn rất nhiều kem Ben và Jerry

coi mấy chương trình tivi nhảm nhí

và hình như là còn nghe nhạc Taylor Swift nữa.

Tôi vừa mới chia tay bạn gái.

(Tiếng cười)

Cho nên là cả một thời gian dài,
mọi thứ tôi làm là

cố nhớ lại những kỷ niệm về người đó

và ước sao mình có thể
thoát được cảm giác

đau thắt ruột thắt gan kia đi.

Bây giờ, tôi thành nhà thần kinh học,

nên tôi hiểu rằng kỷ niệm về cô ấy

và những mảng ký ức tối tăm ảm đạm kia

được hai hệ thống não khác nhau chi phối.

Và rồi tôi nghĩ, nếu như ta có thể
xâm nhập vào bộ não

và chỉnh sửa lại cảm giác chóng mặt ấy

mà vẫn giữ được kỷ niệm
về người đó nguyên vẹn?

Rồi tôi nhận ra, bây giờ
có khi việc này hơi khó.

Vậy nếu chúng ta bắt đầu
bằng việc đi vào bên trong bộ não

và tìm ra một kỷ niệm để tìm hiểu thôi?

Liệu ta có thể khởi phát kỷ niệm đó trở lại,

và thậm chí chơi đùa
với nó một chút?

Nói vậy chứ, chỉ có một người
trên thế giới này

mà tôi mong đừng có xem bài nói này.

(Tiếng cười)

Nhưng có một vấn đề ở đây

Những ý tưởng này có thể làm
bạn nghĩ tới phim ''Total Recall''

''Eternal Sunshine of the Spotless Mind,''

hay ''Inception.''

Nhưng mà chúng tôi chỉ làm việc với

mấy ngôi sao điện ảnh
của phòng thí nghiệm thôi.

Xu Liu: Chuột thí nghiệm.

(Cười)

Là một nhà thần kinh học,
chúng tôi làm việc với chuột

để tìm hiểu cách hoạt động của bộ nhớ.

Và hôm nay, chúng tôi hi vọng
sẽ thuyết phục được các bạn

rằng chúng tôi đã kích hoạt
được một ký ức trong bộ não

với tốc độ ánh sáng.

Để làm điều này, có hai bước phải thực hiện.

Bước một, ta tìm
và dán nhãn một ký ức,

và sau đó kích hoạt nó
với một cái công tắc.

Chỉ đơn giản vậy thôi.

(Cười)

SR: Quý vị có tin không?

Nhưng thực ra để tìm ra được một ký ức
trên não không hề đơn giản.

XL: Đúng vậy. Tìm ra nó còn khó hơn

mò kim đáy bể.

bởi vì, quý vị biết đó,
cây kim thì vẫn là thứ

mà bạn có thể chạm vào được.

Nhưng ký ức thì khác.

Mà có nhiều tế bào ở não hơn

số cọng rơm trong đống rơm khô kia.

Cho nên, đúng là nhiệm vụ này
có vẻ khó khăn.

May thay, ta có sự giúp đỡ
từ chính não bộ.

Hoá ra ta chỉ cần

để cho não bộ tự hình thành một ký ức,

và nó sẽ cho ta biết
những tế bào nào liên quan

đến ký ức đó.

SR:Vậy chuyện gì đã xảy ra trong não tôi

khi tôi nhớ lại kỷ niệm về bạn gái cũ?

Nếu quý vị giả bộ lờ đi
những quy chuẩn đạo đức trong vài giây

và xẻ não tôi ra,

quý vị sẽ thấy một số lượng đáng ngạc nhiên

những vùng đang được kích hoạt
để nhớ lại kỷ niệm đó.

Một vùng não hoạt động rất mạnh

là phần não hình cá ngựa,

mà hàng thập kỷ nay
đã được biết đến trong việc xử lý

các loại ký ức mà chúng ta trân trọng,

cũng làm nó trở thành phần não lý tưởng
để đi vào

và tìm rồi kích hoạt ký ức nào đó.

XL: Khi bạn phóng to vào phần não này

tất nhiên bạn sẽ thấy rất nhiều tế bào

nhưng chúng ta có thể tìm ra tế bào nào

liên quan đến một ký ức nhất định,

bởi vì khi nào tế bào đó được kích hoạt,

giống như khi chúng đang hình thành ký ức,

nó sẽ để lại một dấu hiệu
mà về sau cho phép chúng ta nhận thấy

rằng những tế bào này
vừa mới hoạt động

SR: Cũng giống như ảnh đèn
trong các tòa nhà vào đêm

sẽ cho bạn biết có ai đó đang làm việc
tại một thời điểm nhất định

với những cảm giác rất thực,
có những cảm biến sinh học

trong tế bào mà chỉ được bật lên

khi tế bào đang làm việc.

Chúng giống như những
ánh đèn từ cửa sổ sinh học

cho ta biết rằng tế bào đó
có đang hoạt động không.

XL: Vì vậy chúng tôi đã tách một phần
của bộ phận cảm biến này

và gắn nó với một công tắc
để kiểm soát tế bào,

rồi gắn cái công tắc
vào một loại virus nhân tạo

và tiêm nó vào não của con chuột.

Vì vậy bất cứ khi nào
một ký ức được hình thành,

những tế bào hoạt động cho ký ức đó

sẽ làm công tắc bật.

SR: Đây là hình dáng phần não hình cá ngựa

sau khi tạo ra một ký ức đáng sợ chẳng hạn.

Phần màu xanh dương bạn thấy ở đây

là vùng tập trung rất nhiều tế bào

còn những tế bào màu xanh lá

là những tế bào nắm giữ

ký ức đáng sợ đó.

Bạn đang thấy sự kết tinh của

quá tình hình thành chớp nhoáng
của nỗi sợ.

Thực ra bạn đang thấy lớp cắt ngang
của một ký ức.

XL: Giờ, cái công tắc mà chúng tôi đã nói đến,

nó sẽ phải hoạt động rất nhanh.

Chứ không phải đợi đến vài phút
hay vài giờ.

Nó phải hoạt động với tốc độ của bộ não,
trong phần triệu giây.

SR: Vậy bạn nghĩ sao, Xu?

Chúng ta có thể dùng các loại thuốc

để kích hoạt hay khử hoạt
một tế bào?

XL: Thuốc thì rất hỗn độn.
Chúng tác động đến mọi nơi.

Và nó cần thời gian rất lâu
để tác động lên tế bào.

Vì thế nó không cho phép chúng ta
kiểm soát ký ức ở hiện tại.

Steve à, vậy việc dùng điện thì sao?

SR: Dòng đIện khá là nhanh

nhưng chúng ta không thể hướng chúng

đến những tế bào cụ thể đang nắm giữ kỹ ức.

và có thể làm cháy bộ não mất.

XL: Ồ đúng vậy. Giờ có vẻ như

chúng ta cần tìm ra một cách tốt hơn

để tác động đến bộ não
với tốc độ ánh sáng.

SR: Mà rõ ràng là chỉ có ánh sáng
mới di chuyển với tốc độ ánh sáng.

Vì vậy chúng ta có thể kích hoạt ký ức

bằng ánh sáng --

XL: Ánh sáng di chuyển khá nhanh.

SR: -- và bởi vì những tế bào não bình thường

không phản ứng với các xung ánh sáng,

vì vậy cái mà phản ứng với các
xung ánh sáng ở đây

là những tế bào có công tắc
nhạy cảm với ánh sáng.

Để làm được điều đó, đầu tiên ta phải
đánh lừa tế bào não

để chúng phản ứng với tia la- ze.

XL: Đúng. Bạn không nghe nhầm đâu.

Chúng tôi đang cố bắn tia la-ze
vào bên trong não bộ.

( Tiếng cười)

SR: Và chúng tôi sử dụng kỹ thuật
phối hợp giữa quang học và di truyền.

Kỹ thuật này cho chúng ta cái công tắc

để kích hoạt hay khử hoạt tế bào não

và công tắc đó có tên là channelrhodopsin

mà ở đây là những chấm màu xanh lá
đi liền với tế bào não.

Bạn có thể coi channelrhodopsin như một
công tắc nhạy với ánh sáng

mà có thể đưa vào trong tế bào não

vì vậy giờ chúng ta có thể
dùng công tắc này

để kích hoạt tế bào não bằng cách
nhấn vào nó,

và trong trường hợp này chúng tôi
tác động nó bằng những xung ánh sáng

XL: Vậy là chúng ta sẽ gắn cái công tắc này

với bộ phận cảm biến mà chúng ta đã nói tới

và đưa nó vào bên trong bộ não.

Vì vậy khi một ký ức được hình thành,

tất cả những tế bào hoạt động
cho ký ức đó

cũng đã được cài đặt một công tắc

vì vậy chúng ta có thể kiếm soát chúng

bằng tia laze nhưng chúng ta thấy ở đây.

SR: Giờ hãy thử nghiệm tất cả điều này.

Chúng ta có thể lấy con chuột

và rồi chúng ta bỏ chúng vào trong chiếc hộp
giống như cái ở đây

rồi làm cho chúng bị sốc nhẹ ở chân

khiến chúng hình thành cảm giác sợ
cái hộp này

Chúng biết rằng có điều gì đó
tồi tệ xảy ra ở đây

Giờ với hệ thống của chúng ta,
những tế bào hoạt động

ở vùng não cá ngựa

và chỉ những tế bào có chứa channelrhodopsin

XL: Khi bạn nhỏ như chú chuột này

nó giống như cả thế giới này
đang chống lại bạn.

Vì vậy bạn phòng thủ bằng cách

cố gắng không để bị phát hiện.

Bất cứ khi nào con chuột thấy sợ hãi,

nó sẽ làm một hành động quen thuộc

đó là chạy vào góc hộp,

cố gắng không di chuyển bất cứ phần nào
của cơ thể,

và điệu bộ giống như bất động.

Vì vậy nếu một con chuột có thể nhớ
có điều gì tồi tệ trong chiếc hộp này,

và khi chúng ta thả chúng vào trong
một chiếc hộp như thế,

nó cũng sẽ bất động

bời vì nó không muốn bị phát hiện

bởi bất kỳ mối nguy hại tiềm ẩn nào
trong cái hộp này.

SR: Bạn có thể nghĩ đến việc bất động như

bạn đang đi bộ trên phố
suy nghĩ về công việc

và bỗng dưng bạn gặp

người yêu cũ,

và giờ là 2 giây kinh khủng

khi bạn phải nghĩ:" Mình nên làm gì?
liệu mình có nên chào hỏi?

Mình có nên bắt tay? Hay là quay lại
và chạy đi chỗ khác?

Hay là ngồi đây và coi như họ không tồn tại"

Và những ý nghĩ chớp nhoáng này
có thể làm mất hết khả năng của bạn

và khiến bạn đứng trân người ra,

XL: Tuy nhiên, nếu chúng ta đặt con chuột

vào một chiếc hộp hoàn toàn khác,
như cái bên cạnh đây,

nó sẽ không thấy sợ cái hộp này

bởi chẳng có lí do gì khiến nó sợ
môi trường mới này.

Nhưng nếu chúng ta đặt con chuột
vào chiếc hộp mới này

và cùng lúc, kích hoạt những ký ức sợ hãi

sử dụng tia la-ze như chúng ta
đã dùng trước đó?

Liệu chúng ta có thể mang lại
những ký ức sợ hãi

trong môi trường hoàn toàn mới này?

SR: Được rồi, đây là một thí nghiệm tốn
hàng ngàn đô la

GIờ gợi nhớ lại những ký ức về ngày đó,

tôi nhớ rằng đội Tất Đỏ đã thắng

đó là một ngày mùa xuân xanh mướt,

rất tuyệt để đi dạo quanh sông

và có thể

đi đến cực Bắc.

Giờ Xu và tôi, mặt khác,

đang ở trong một căn phòng tối
không có cửa sổ

không chuyển động thậm chí là chớp mắt

vì chúng tôi đang nhìn chằm chằm
vào màn hình máy tính

Chúng tôi thấy con chuột đang cố gắng
kích hoạt lại ký ức

lần đầu tiên khi chúng tôi dùng công nghệ này.

XL: Và đây là những gì chúng tôi thấy.

Khi chúng tôi đặt con chuột vào cái hộp lần đầu,

nó tìm hiểu, đánh hơi xung quanh,
chạy xung quanh,

và suy nghĩ về công việc của nó,

bởi vì thực tế

chuột là một loài rất tò mò.

Chúng muốn biết, chuyện gì đang xảy ra
trong chiếc hộp mới này?

Quả thực rất thú vị.

Nhưng khi chúng tôi bật tia la-ze,
như bạn thấy bây giờ

bỗng nhiên tất cả con chuột
trở nên bất động

Nó đứng tại chỗ và cố gắng
không di chuyển bất cứ phần nào.

Thực sự chúng đang bất động.

Vì vậy thực ra, có vẻ như
chúng ta có thể đem lại

ký ức sợ hãi trong chiếc hộp đầu tiên

ở trong môi trường hoàn toàn mới này.

Khi xem hiện tượng này, Steve và tôi

cũng sốc như chính bản thân con chuột.

( Tiếng cười)

Sau cuộc thí nghiệm, chúng tôi rời khỏi phòng

mà không nói bất kỳ điêu gì.

Và sau một khoảng thời gian dài, lúng túng

Steve đã cất lời.

SR: " Nó đã hiệu quả phải không?"

XL:" Đúng".
Tôi nói. 'Thực sự nó đã hoạt động"

Chúng tôi thực sự rất phấn khích.

Và sau đó chúng tôi công bố
nghiên cứu của mình

cho tập san Thiên Nhiên.

Kể từ khi chúng tôi công bố nó,

chúng tôi đã nhận được vô số ý kiến

trên toàn cộng đồng mạng.

Chúng ta có thể xem một vài ý kiến.

[" CUỐI CÙNG...rất thực tế, sự tác động đến thần kinh, mã hóa chúng, tạo ra và thay đổi ký ức. Ahh tương lai đây rồi

SR: Vì vậy điều đầu tiên bạn nhận thấy đó là

mọi người thường có những quan điểm dữ dội
về những công việc như này

Tôi hoàn toàn đồng ý

với ý kiến đầu tiên kia,

bởi vì với một mức từ không cho đến
như giọng của Morgan Freeman,

nó giống như những dấu gộp gợi nhớ

mà chúng ta nghe thấy.

( Tiếng cười)

Nhưng như bạn thấy, đó không phải
là quan điểm duy nhất

[" Cái này làm tôi thấy sợ hãi....Nếu họ có thể làm như vậy trên người trong vài năm tới? Chúng ta sẽ bị kết tội"]

XL: Thực ra nếu chúng ta nhìn vào
quan điểm thứ hai này,

tôi nghĩ chúng ta thấy rằng

nó không tích cực.

Nhưng nó cũng nhắc nhở chúng ta rằng

dù chúng ta đang thử nghiệm với chuột,

chúng ta nên bắt đầu nghĩ và bàn luận

về những ý kiến đạo đức trái chiều

về việc kiểm soát ký ức.

SR: Giờ, trên tinh thần của ý kiến thứ ba,

chúng tôi muốn nói cho bạn một dự án

chúng tôi đang triển khai trong
phòng thí nghiệm được gọi là Dự án Inception

[" Họ nên làm phim về vấn đề này. Khi họ kiểm soát ý thức của con người, tức là họ có thể kiểm soát sự phát triển của người đó. Và chúng ta gọi đó là : Inception"]

Chúng tôi giả sử rằng giờ chúng tôi
có thể kích hoạt lại ký ức

nhưng nếu sau đó chúng tôi
muốn thay đổi nó?

Liệu chúng ta có thể biến nó
thành một ký ức sai lệch?

XL: Tất cả ký ức đều phức tạp và bùng nổ,

nhưng để đơn giản, hãy coi ký ức

như là một đoạn phim ngắn.

Chúng tôi đã nói rằng về cơ bản
chúng ta có thể kiểm soát

nút " Bật" trong đoạn phim đó

vì vậy chúng ta có thể bật nó
mọi lúc mọi nơi.

Nhưng cũng có thể chúng ta sẽ

xâm nhập vào trong não và chỉnh sửa
đoạn phim này

và làm chúng khác so với nguyên gốc?

Chúng ta có thể.

Tóm lại là mọi thứ chúng ta cần làm

là kích hoạt lại một ký ức
sử dụng tia laze

nhưng đồng thời, nếu chúng ta tạo ra
những thông tin mới

và cho phép thông tin này can thiệp
vào ký ức cũ,

ký ức đó sẽ thay đổi.

Nó giống như tạo một đoạn nhạc
được hòa lại.

SR: Vậy làm thế nào để làm được?

Thay việc tìm một ký ức đáng sợ

chúng ta có thể bắt đầu với những con vật

chúng ta bỏ nó vào một cái hộp màu xanh
như cái ở đây

và chúng ta tìm tế bào não
liên quan đến cái hộp này

rồi lừa chúng phản ứng
với những xung ánh sáng

y như những gì chúng tôi đã nói trước đây

Ngày hôm sau, chúng ta hãy bỏ con vật đó

vào một hộp màu đỏ mà nó chưa thấy bao giờ

Rồi sau đó đưa ánh sáng vào trong não chúng
để kích hoạt lại

ký ức về hộp màu xanh.

Điều gì sẽ xảy ra nếu, trong khi con vật

đang khơi gợi lại ký ức về chiếc hộp xanh,

chúng ta sẽ đưa vào vài cú sốc nhẹ ở chân?

Tức là chúng ta đang cố tạo một sự kết hợp

giữa ký ức về cái hộp màu xanh

và những cú sốc đó.

Chúng tôi đang cố kết nối chúng.

Vậy để kiểm tra

chúng tôi lại đưa con vật

trở lại chiếc hộp xanh.

Một lần nữa, chúng tôi lại kích hoạt
ký ức về chiếc hộp xanh

trong khi con vật bị sốc nhẹ ở chân,

và giờ nó sẽ ngay lập tức bất động.

Như kiểu nó đang khơi gợi lại việc bị sốc
trong môi trường này

mặc dù điều đó chưa bao giờ xảy ra

Vì vậy nó hình thành một ký ức sai khác,

bởi vì nó đã sai lầm sợ hãi
môi trường này

nơi mà nếu nói một cách chính xác

thì chẳng có gì tệ xảy ra với nó cả.

XL: Vậy chúng ta đã nói về

công tắc bật được điều khiển bằng ánh sáng.

THực tế, chúng ta cũng có công tắc để tắt

và nó cũng rất dễ tưởng tượng

bằng việc đưa vào công tắc tắt này,

chúng ta cũng có thể làm biến mất một ký ức
mọi lúc mọi nơi

Vậy tất cả những gì chúng ta đã nói hôm nay

được dựa trên nguyên tắc triết học
về thần kinh học

rằng ký ức, với những đặc tính
có vẻ bí ẩn của nó

thực ra được làm nên bởi chất liệu vật lý
mà chúng ta có thể thay đổi được.

SR: Và với riêng tôi mà nói,

tôi có thể thấy một thế giới
mà chúng ta có thể khơi lại

một ký ức mà chúng ta thích.

Tôi cũng thấy một thế giới mà chúng ta
có thể xóa bỏ những ký ức không mong muốn.

GIờ thậm chí tôi có thể thấy thế giới
mà chúng ta có thể sửa đổi ký ức

trên thực tế

bởi vì chúng ta đang sống trong thời đại
mà có thể

hái những câu hỏi từ cái cây
khoa học viễn tưởng

và trồng chúng trong những
thử nghiệm thực tế.

XL: GIờ đây, những người
trong phòng thí nghiệm

và mọi người trên toàn thế giới

đều dùng một phương pháp chung để
kích hoạt và sửa đổi ký ức,

dù nó mới hay cũ, tích cực hay tiêu cực,

tất cả những ký ức đó
nên chúng ta có thể hiểu

các ký ức hoạt động như thế nào.

SR: Ví dụ, một nhóm người trong phong
thí nghiệm

có thể tìm ra tế bào não
tạo nên ký ức đáng sợ

và chuyển đổi nó thành một ký ức dế chịu.

Đó cũng là những điều tôi muốn nói
về việc thay đổi những quá trình này.

Thậm chí một người cũng có thể kích hoạt

ký ức về con chuột cái trong con chuột đực

cái được cho rằng là một ký ức thích thú

XL: Thực tế, chúng ta đang sống trong
những giây phút thú vị

nơi mà khoa học không có giới hạn

mà nó chỉ bị giới hạn bởi trí tưởng tượng
của chúng ta.

SR: Và cuối cùng, chúng tôi
làm những điều này để làm gì?

Làm sao để phát triển kỹ thuật này?

Đây là những câu hỏi không nên

chỉ tồn tại trong phòng thí nghiệm,

và một mục đích của cuộc nói chuyện này
là thúc đẩy mọi người

đến với những việc kiểu này

những việc có thể trong
ngành thần kinh học hiện đại

nhưng giờ, quan trọng là,

thu hút mọi người vào cuộc trò chuyện này.

Vì vậy hãy cùng nhau nghĩ
những điều này có ý nghĩa gì

và chúng ta có thể đi từ đâu,

bởi vì Xu và tôi nghĩ chúng ta đều

có những quyết định quan trọng phía trước.

Cảm ơn.
XL: Cảm ơn.

( Vỗ tay)