Trong tương lai không xa, việc chỉnh sửa ký ức có lẽ không còn là điều hư cấu trong các bộ phim khoa học viễn tưởng.

Một cựu chiến binh từng tham chiến ở Iraq bị rối loạn căng thẳng sau sang chấn. Nguồn: Smithsonian
Một cựu chiến binh từng tham chiến ở Iraq bị rối loạn căng thẳng sau sang chấn. Nguồn: Smithsonian

Hãy nghĩ về ký ức hạnh phúc nhất của bạn. Kỷ niệm về đám cưới, ngày con bạn ra đời, hoặc có thể chỉ là một buổi tối vui vẻ bên bạn bè. Thử nhớ lại các chi tiết như bạn đã mặc gì? Mùi hương trong thời điểm đó? Lúc đó bạn cảm thấy như thế nào?

Bây giờ hãy làm ngược lại. Hồi tưởng về một ký ức buồn - mất đi người thân yêu, bị sa thải hoặc một cuộc chia tay đau đớn. Hãy suy ngẫm về những ký ức này.

Bạn muốn giữ lại ký ức nào hơn?

Tất nhiên, hầu hết mọi người muốn giữ những ký ức hạnh phúc, khiến ta thấy vui vẻ với cuộc sống. Dù vậy, những ký ức đau đớn vẫn tồn tại dai dẳng, thậm chí trong nhiều thập kỷ, và không dễ nhận ra. Nếu được lựa chọn, bạn muốn giữ lại hay xóa bỏ chúng hoàn toàn?

Thoạt nghe, điều này giống chi tiết hư cấu trong những bộ phim nổi tiếng như “Tia nắng vĩnh cửu của tâm hồn tinh khiết” (Eternal Sunshine of the Spotless Mind) hay “Kẻ trộm giấc mơ” (Inception). Nhưng với nhà khoa học thần kinh Steve Ramirez ở Đại học Boston, người có những nghiên cứu dẫn đầu về trí nhớ, đây không phải là điều quá xa vời. Ramirez nổi tiếng với các nghiên cứu “cấy ghép” những ký ức giả ở chuột, được công bố trên tạp chí Science năm 2013 và trên Royal Society năm 2014.

Nghiên cứu của Ramirez dựa trên một sự thật cốt lõi: ký ức không phải là thứ bất biến. Nó biến đổi mỗi khi chúng ta nhớ lại. Ramirez cho biết điều này cũng tương tự hành động nhấn “lưu dưới dạng” trong các tài liệu Word. Mỗi khi chúng ta nhớ lại một ký ức, chúng ta sẽ thay đổi nó từng chút một. Do vậy, Ramirez đang tìm hiểu liệu chúng ta có thể khai thác quá trình này để chủ động “viết lại” ký ức của mình hay không, thay vì để chúng thay đổi một cách tình cờ. Ông đã tìm ra cách để xử lý những ký ức không mong muốn: tạo ra một ký ức mới, thay vì xóa bỏ chúng.


Nghiên cứu của Ramirez đang đặt nền tảng để giúp những người mắc chứng PTSD (rối loạn căng thẳng sau sang chấn) xử lý những ký ức có hại hoặc những người mắc các chứng rối loạn thoái hóa thần kinh như Alzheimer hay mất trí nhớ sống lâu hơn, khỏe hơn.


“Ký ức vốn dễ thay đổi và có thể chỉnh sửa”, Ramirez nói. “Mỗi khi chúng ta hồi tưởng, ký ức sẽ được lưu lại và chỉnh sửa từng phần nhỏ. Chúng tôi muốn xem liệu có thể làm điều đó trong phòng thí nghiệm hay không. Nếu được, chúng ta sẽ có được ảnh chụp nhanh có độ phân giải cao hơn về hoạt động của ký ức khi chúng bị bóp méo hoặc thay đổi”.

Nghiên cứu nền tảng của Ramirez và các cộng sự được công bố trên tạp chí Nature vào năm 2012, trong đó họ xác định và kích hoạt một cụm tế bào thần kinh trong não chuột mã hóa ký ức sợ hãi - cụ thể là bị sốc điện ở chân. Để làm được điều này, các nhà nghiên cứu đã sử dụng công nghệ di truyền khiến các tế bào thần kinh liên quan đến ký ức ở chuột trở nên nhạy cảm với ánh sáng. Sau đó, họ đặt những con chuột vào trong hộp và tiến hành sốc điện ở chân chúng - kết quả là ký ức về cú sốc đó được mã hóa trong các tế bào não nhạy cảm với ánh sáng.

Sau đó, nhóm nghiên cứu đã cấy ghép một sợi cáp quang siêu nhỏ vào hộp sọ chuột rồi chiếu tia laser vào não. Khi đó, những ký ức tồi tệ với chuột (bị sốc điện) bị kích hoạt, giống như bật một công tắc.

Tiếp theo, họ tìm cách tạo ra một ký ức giả. Các nhà nghiên cứu đặt con chuột vào một chiếc hộp an toàn. Ngày hôm sau, họ đặt nó vào một chiếc hộp khác, khơi dậy ký ức về chiếc hộp an toàn bằng cách chiếu tia laser vào não, đồng thời gây sốc điện ở chân. Sau đó, họ đưa con chuột trở về chiếc hộp đầu tiên, nó tê liệt vì sợ hãi - dù chưa bao giờ bị sốc điện trong chiếc hộp đó.

Trên thực tế, nhóm nghiên cứu đã cấy một ký ức giả vào những con chuột. “Điều quan trọng nhất trong thí nghiệm đó là chúng tôi có thể chủ động kích hoạt một ký ức khi con vật đang trải qua một điều gì đó. Phiên bản mới nhất được cập nhật sẽ là phiên bản cuối cùng được ghi lại trong não bộ về ký ức đó”, ông giải thích. Do vậy, trong một môi trường an toàn, “con chuột vẫn sợ hãi”.

Giữa các tia laser, ký ức sai lệch và các thí nghiệm sốc điện, cũng không có gì khó hiểu nếu bạn nghĩ rằng điều này tựa như khoa học viễn tưởng. Ramirez cũng thoải mái với cách so sánh này vì những công trình của ông thường có nhiều điểm tương đồng với những tác phẩm khoa học viễn tưởng.

Dù vậy, ý tưởng về việc chỉnh sửa ký ức có vẻ đáng sợ, nhất là khi xem xét các ứng dụng tiềm năng với con người. Nhưng Ramirez cho biết thao túng trí nhớ ở người sẽ có cách tiếp cận ít xâm lấn hơn - không cần chiếu tia laser vào não như thí nghiệm ở chuột. Nếu muốn kích hoạt một ký ức vui vẻ ở người khác, tất cả những gì bạn phải làm là hỏi họ về điều đó.

“Chúng ta có thể cập nhật một ký ức tích cực thành tiêu cực”, ông nói, ám chỉ đến thí nghiệm ở chuột. “Nhưng ngược lại thì sao: Chúng ta có thể biến một ký ức tiêu cực thành một ký ức tích cực không?”

Bất chấp những so sánh trong văn hóa đại chúng với các bộ phim khoa học viễn tưởng, các ứng dụng trong thế giới thực từ những công trình của Ramirez không mang tính điện ảnh mà có ý nghĩa rất sâu sắc. Nghiên cứu của ông đang đặt nền tảng để giúp những người mắc chứng PTSD (rối loạn căng thẳng sau sang chấn) xử lý những ký ức có hại hoặc những người mắc các chứng rối loạn thoái hóa thần kinh như Alzheimer hay mất trí nhớ sống lâu hơn, khỏe hơn.

Trong một bài báo đang được bình duyệt, sắp ra mắt, Ramirez và các cộng sự cho biết họ có thể xác định chính xác vị trí ký ức sẽ hình thành trong não, tựa như khả năng dự đoán vị trí sét đánh trước cơn bão. Trong tương lai, điều này có thể giúp các bác sĩ dự đoán được tác động của bệnh Alzheimer, Parkinson và chứng mất trí nhớ trước khi chúng xảy ra.

“Hãy tưởng tượng đến việc có thể tạo ra một Google Maps cho trí nhớ, nhưng với cấp độ của từng tế bào não,” ông nói. Khi đó, người ta có thể xác định những ký ức tích cực trong não, cũng như phát hiện những vấn đề liên quan đến suy giảm nhận thức, mất trí nhớ và bệnh Alzheimer.

Tuy nhiên, vẫn còn hành trình rất dài để đạt được kết quả này. Ramirez cho biết lĩnh vực nghiên cứu của ông vẫn còn trong giai đoạn sơ khai. Nghiên cứu về khoa học thần kinh mới xuất hiện từ khoảng 100 năm trước trong khi vật lý đã có hơn 2.000 năm tuổi. “So với vật lý, khoa học thần kinh vẫn đang trong giai đoạn Định lý Pythagore,” ông nói đùa.

Chúng ta vẫn chưa biết nhiều về não bộ cũng như cách hoạt động của trí nhớ. Nhưng Ramirez và các nhà khoa học thần kinh đang biến khoa học viễn tưởng thành khoa học thực tế - một ngày nào đó, con người có thể chỉnh sửa ký ức của chính mình. Quan trọng hơn, những nghiên cứu này giúp chúng ta hiểu thêm về cách ký ức định hình chúng ta – và chúng ta có thể tái định hình ký ức như thế nào.

Nguồn: National Geographic, Priceton University Press

Bài đăng KH&PT số 1351 (số 27/2025)