Nó cảm thấy tức thời, nhưng mất bao lâu để suy nghĩ một ý nghĩ?
Làm thế nào nhanh chóng là những suy nghĩ nảy ra xung quanh trong đó? Tín dụng hình ảnh: màn trập
Bởi Tim xứ Wales, Trường đại học Toronto
Là những sinh vật tò mò, chúng tôi liên tục đặt câu hỏi và định lượng tốc độ của nhiều thứ khác nhau. Với độ chính xác cao, các nhà khoa học đã định lượng được tốc độ ánh sáng, tốc độ âm thanh, tốc độ trái đất xoay quanh mặt trời, tốc độ chim ruồi đập cánh, tốc độ trung bình của trôi dạt lục địa.
Những giá trị này đều có đặc tính tốt. Nhưng còn tốc độ suy nghĩ thì sao? Nó có một câu hỏi đầy thách thức mà không dễ trả lời - nhưng chúng ta có thể trả lời nó.
Những gì một ý nghĩ? Ảnh tín dụng: Fergus Macdonald
Đầu tiên, một vài suy nghĩ về suy nghĩ
Để định lượng tốc độ của bất cứ thứ gì, người ta cần xác định điểm bắt đầu và kết thúc của nó. Đối với mục đích của chúng tôi, một ý tưởng của người Hồi giáo sẽ được định nghĩa là các hoạt động tinh thần tham gia từ thời điểm thông tin cảm giác được nhận đến thời điểm một hành động được bắt đầu. Định nghĩa này nhất thiết phải loại trừ nhiều kinh nghiệm và quy trình mà người ta có thể coi là suy nghĩ của người khác
Ở đây, một suy nghĩ của người Viking bao gồm các quy trình liên quan đến nhận thức (xác định những gì trong môi trường và ở đâu), ra quyết định (xác định những việc cần làm) và lập kế hoạch hành động (xác định cách thực hiện). Sự khác biệt giữa và độc lập của mỗi quá trình này là mờ. Hơn nữa, mỗi quá trình này, và thậm chí có thể là các thành phần phụ của chúng, có thể được coi là những suy nghĩ của chính mình. Nhưng chúng ta phải đặt điểm bắt đầu và điểm cuối của mình ở đâu đó để có hy vọng giải quyết câu hỏi.
Cuối cùng, cố gắng xác định một giá trị cho tốc độ của ý nghĩ, giống như cố gắng xác định một tốc độ tối đa cho tất cả các hình thức vận chuyển, từ xe đạp đến tên lửa. Có nhiều loại suy nghĩ khác nhau có thể thay đổi rất nhiều trong khoảng thời gian. Hãy xem xét sự khác biệt giữa các phản ứng đơn giản, nhanh chóng như ser quyết định chạy sau vết nứt của khẩu súng ngắn (theo thứ tự 150 mili giây) và các quyết định phức tạp hơn như quyết định khi nào chuyển làn trong khi lái xe trên đường cao tốc hoặc tìm ra cách phù hợp chiến lược để giải một bài toán (theo thứ tự từ vài giây đến vài phút).
Thậm chí nhìn vào bên trong não, chúng ta có thể thấy những suy nghĩ. Ảnh tín dụng: Nhiếp ảnh Đại học Duke Jim Wallace
Suy nghĩ là vô hình, vậy chúng ta nên đo lường cái gì?
Suy nghĩ cuối cùng là một quá trình nội bộ và rất riêng biệt mà không thể quan sát được. Nó dựa vào sự tương tác qua các mạng lưới nơ-ron phức tạp phân bố khắp các hệ thần kinh ngoại biên và trung ương. Các nhà nghiên cứu có thể sử dụng các kỹ thuật hình ảnh, chẳng hạn như hình ảnh cộng hưởng từ chức năng và điện não đồ, để xem khu vực nào của hệ thần kinh hoạt động trong các quá trình suy nghĩ khác nhau và cách thông tin chảy qua hệ thống thần kinh. Mặc dù vậy, chúng tôi vẫn còn một chặng đường dài từ việc liên quan đáng tin cậy các tín hiệu này đến các sự kiện tinh thần mà họ đại diện.
Nhiều nhà khoa học coi thước đo proxy tốt nhất về tốc độ hoặc hiệu quả của các quá trình suy nghĩ là thời gian phản ứng - thời gian từ khi bắt đầu một tín hiệu cụ thể đến thời điểm một hành động được bắt đầu. Thật vậy, các nhà nghiên cứu quan tâm đến việc đánh giá thông tin di chuyển nhanh như thế nào qua hệ thần kinh đã sử dụng thời gian phản ứng kể từ giữa những năm 1800. Cách tiếp cận này có ý nghĩa bởi vì suy nghĩ cuối cùng được thể hiện thông qua các hành động công khai. Thời gian phản ứng cung cấp một chỉ số về mức độ hiệu quả của một người nào đó nhận và giải thích thông tin cảm giác, quyết định những việc cần làm dựa trên thông tin đó, và lên kế hoạch và bắt đầu một hành động dựa trên quyết định đó.
Tế bào thần kinh làm công việc truyền suy nghĩ. Tín dụng hình ảnh: Bryan Jones
Yếu tố thần kinh liên quan
Thời gian cần thiết cho tất cả các suy nghĩ xảy ra cuối cùng được định hình bởi các đặc điểm của các tế bào thần kinh và các mạng liên quan. Nhiều thứ ảnh hưởng đến tốc độ truyền thông tin qua hệ thống, nhưng ba yếu tố chính là:
- Khoảng cách - Các tín hiệu càng cần truyền đi, thời gian phản ứng sẽ càng dài. Thời gian phản ứng cho chuyển động của bàn chân dài hơn so với chuyển động của bàn tay, phần lớn là do các tín hiệu truyền đến và từ não có khoảng cách xa hơn để che đi. Nguyên tắc này được thể hiện dễ dàng thông qua các phản xạ (tuy nhiên, lưu ý rằng các phản xạ đó là các phản ứng xảy ra mà không có ý nghĩ của Hồi giáo vì chúng không liên quan đến các nơ-ron tham gia vào ý nghĩ có ý thức). Quan sát chính cho mục đích hiện tại là các phản xạ tương tự được gợi lên ở những người cao hơn có xu hướng có thời gian đáp ứng dài hơn so với những người ngắn hơn. Theo cách tương tự, nếu hai người lái xe đến New York rời đi cùng một lúc và đi với tốc độ chính xác như nhau, một người đưa thư rời khỏi Washington, DC sẽ luôn đến trước khi một người rời Los Angeles.
- Đặc điểm thần kinh - Độ rộng của nơron rất quan trọng. Tín hiệu được truyền nhanh hơn trong các nơ-ron với đường kính lớn hơn so với tín hiệu hẹp hơn - một người chuyển phát thường sẽ đi nhanh hơn trên đường cao tốc nhiều làn so với trên đường quê hẹp.
Tín hiệu thần kinh nhảy giữa các khu vực tiếp xúc giữa vỏ myelin. Tín dụng hình ảnh: màn trập
Bao nhiêu myel hóa một tế bào thần kinh cũng rất quan trọng. Một số tế bào thần kinh có các tế bào myelin bao quanh tế bào thần kinh để cung cấp một loại vỏ cách điện. Vỏ myelin là hoàn toàn liên tục dọc theo một nơron; có những khoảng trống nhỏ trong đó tế bào thần kinh được tiếp xúc. Các tín hiệu thần kinh có hiệu quả nhảy từ phần tiếp xúc sang phần tiếp xúc thay vì di chuyển toàn bộ bề mặt tế bào thần kinh. Vì vậy, các tín hiệu di chuyển nhanh hơn nhiều trong các tế bào thần kinh có vỏ bọc myelin so với các tế bào thần kinh không có giá trị. Họ sẽ đến New York sớm hơn nếu đi từ tháp điện thoại di động sang tháp điện thoại di động so với khi người chuyển phát nhanh lái dọc theo từng inch trên đường. Trong con người, các tín hiệu vận chuyển bằng các đường kính lớn, tế bào thần kinh myelin liên kết tủy sống đến các cơ bắp có thể di chuyển với tốc độ khác nhau, 70-120 dặm mỗi giây (m / s) (156-270 dặm một giờ), trong khi các tín hiệu truyền dọc theo cùng một đường dẫn được mang theo đường kính nhỏ, các sợi không myelin của các thụ thể đau truyền đi với tốc độ dao động từ 0,5-2 m / s (1,1-4,4 mph). Đó là một sự khác biệt khá lớn!
- Phức tạp - Tăng số lượng tế bào thần kinh liên quan đến một ý nghĩ có nghĩa là khoảng cách tuyệt đối lớn hơn mà tín hiệu cần đi - điều này nhất thiết có nghĩa là có nhiều thời gian hơn. Chuyển phát nhanh từ Washington, DC sẽ mất ít thời gian hơn để đến New York bằng một tuyến đường trực tiếp so với khi cô đi đến Chicago và Boston trên đường đi. Hơn nữa, nhiều tế bào thần kinh có nghĩa là nhiều kết nối hơn. Hầu hết các tế bào thần kinh không tiếp xúc vật lý với các tế bào thần kinh khác. Thay vào đó, hầu hết các tín hiệu được truyền qua các phân tử dẫn truyền thần kinh di chuyển qua các khoảng trống nhỏ giữa các tế bào thần kinh được gọi là khớp thần kinh. Quá trình này mất nhiều thời gian hơn (ít nhất 0,5 ms cho mỗi khớp thần kinh) so với khi tín hiệu được truyền liên tục trong một nơron. Việc vận chuyển từ Washington, DC sẽ mất ít thời gian hơn để đến New York nếu một người chuyển phát nhanh duy nhất thực hiện toàn bộ tuyến đường so với việc có nhiều giao thông viên tham gia, dừng lại và bàn giao nhiều lần trên đường đi. Trong thực tế, ngay cả những suy nghĩ đơn giản nhất của Wikipedia liên quan đến nhiều cấu trúc và hàng trăm ngàn tế bào thần kinh.
Và họ đã tắt! Ảnh tín dụng: Oscar Rethwill
Nó có thể xảy ra nhanh như thế nào
Thật tuyệt vời khi xem xét rằng một ý nghĩ nhất định có thể được tạo ra và hành động trong chưa đầy 150 ms. Hãy xem xét ser tại một vạch xuất phát. Sự tiếp nhận và nhận thức về vết nứt của súng khởi động, quyết định bắt đầu chạy, ra lệnh di chuyển và tạo ra lực cơ để bắt đầu chạy liên quan đến một mạng bắt đầu từ tai trong và đi qua nhiều cấu trúc của hệ thần kinh trước đó đạt đến cơ bắp của chân. Tất cả những gì có thể xảy ra trong một nửa thời gian của một cái chớp mắt.
Mặc dù thời gian để bắt đầu một khởi đầu là vô cùng ngắn, một loạt các yếu tố có thể ảnh hưởng đến nó. Một là tiếng ồn của tín hiệu âm thanh go go thính giác. Mặc dù thời gian phản ứng có xu hướng giảm khi độ ồn của tiếng chuông go tăng lên, dường như có một điểm quan trọng trong phạm vi 120-124 decibel trong đó có thể giảm thêm khoảng 18 ms. Điều đó bởi vì âm thanh to như vậy có thể tạo ra phản ứng giật mình và kích hoạt phản hồi hát được lên kế hoạch trước.
Các nhà nghiên cứu nghĩ rằng phản ứng kích hoạt này xuất hiện thông qua kích hoạt các trung tâm thần kinh trong thân não. Những phản ứng giật mình này có thể nhanh hơn vì chúng liên quan đến một hệ thống thần kinh tương đối ngắn hơn và ít phức tạp hơn - một hệ thống không nhất thiết đòi hỏi tín hiệu truyền đến các cấu trúc phức tạp hơn của vỏ não. Một cuộc tranh luận có thể được đưa ra ở đây về việc liệu những phản hồi được kích hoạt này có phải là suy nghĩ của người hay không, vì nó có thể được đặt câu hỏi liệu một quyết định thực sự có được đưa ra hay không; nhưng sự khác biệt về thời gian phản ứng của các phản ứng này minh họa cho tác động của các yếu tố thần kinh như khoảng cách và độ phức tạp. Phản xạ không tự nguyện cũng vậy, liên quan đến mạch ngắn hơn và đơn giản hơn và có xu hướng mất ít thời gian để thực hiện hơn so với phản ứng tự nguyện.
Làm thế nào tốt chúng ta có thể đánh giá tốc độ suy nghĩ của chúng ta? Hình ảnh tín dụng: William Brawley
Nhận thức về suy nghĩ và hành động của chúng tôi
Xem xét chúng xảy ra nhanh như thế nào, nó ít thắc mắc, chúng ta thường cảm thấy suy nghĩ và hành động của mình gần như tức thời. Nhưng hóa ra chúng tôi cũng là những thẩm phán kém khi hành động của chúng tôi thực sự xảy ra.
Mặc dù chúng tôi nhận thức được suy nghĩ của mình và các chuyển động kết quả, một sự phân ly thú vị đã được quan sát giữa thời gian chúng tôi nghĩ rằng chúng tôi bắt đầu một phong trào và khi phong trào đó thực sự bắt đầu. Trong các nghiên cứu, các nhà nghiên cứu yêu cầu các tình nguyện viên xem một kim giây xoay quanh mặt đồng hồ và hoàn thành một chuyển động ngón tay hoặc cổ tay đơn giản, chẳng hạn như bấm phím, bất cứ khi nào họ thích. Sau khi kim đồng hồ đã hoàn thành vòng quay của nó, mọi người được yêu cầu xác định vị trí của bàn tay trên mặt đồng hồ khi họ bắt đầu chuyển động.
Đáng ngạc nhiên, mọi người thường đánh giá sự khởi đầu của chuyển động của họ xảy ra 75-100 ms trước khi nó thực sự bắt đầu. Sự khác biệt này không thể được tính đơn giản bằng thời gian cần thiết cho các lệnh chuyển động đi từ não đến cơ cánh tay (theo thứ tự 16-25 ms). Nó không rõ chính xác lý do tại sao sự hiểu lầm này xảy ra, nhưng nó thường tin rằng mọi người dựa trên phán đoán của họ về sự khởi động của thời điểm quyết định hành động và dự đoán về phong trào sắp tới, thay vì vào chính phong trào. Những phát hiện này và những câu hỏi khác đặt ra những câu hỏi quan trọng về việc lập kế hoạch và kiểm soát hành động cũng như ý thức của chúng ta về cơ quan và kiểm soát trên thế giới - bởi vì quyết định hành động và nhận thức của chúng ta khi chúng ta hành động dường như khác biệt so với khi chúng ta thực tế làm.
Tóm lại, mặc dù định lượng một tốc độ tư duy của người dùng có thể không bao giờ có thể, nhưng việc phân tích thời gian cần thiết để lập kế hoạch và hoàn thành các hành động cung cấp những hiểu biết quan trọng về việc hệ thống thần kinh hoàn thành các quá trình này hiệu quả như thế nào và những thay đổi liên quan đến chuyển động và rối loạn nhận thức ảnh hưởng đến hiệu quả của các hoạt động tinh thần.
Tim Welsh là Giáo sư Kinesiology và Giáo dục thể chất tại Đại học Toronto.
Bài viết này ban đầu được xuất bản trên The Convers.
Đọc bài viết gốc.