Tâm lí học như là thuộc tính của não, không thể hiểu và nghiên cứu được nếu không phân tích hoạt động sinh lí phức tạp của bộ óc. Tâm lí học khoa học, khi mô tả và nghiên cứu những hiện tượng tâm lí như sự phản ánh hiện thực bởi bộ óc, chỉ có thể coi là đã được thực hiện xong nhiệm vụ của mình nếu nó đẩy được việc nghiên cứu đến những quá trình thần kinh, nhưng quá trình phản ánh, hành động phản ánh và củng cố các dấu vết.

Não là bộ phận có cấu trúc phức tạp nhất cơ thể người

Bộ óc con người là hiện tượng phức tạp nhất của sự sống hữu cơ trên Trái đất. Để hình dung tính đồ sộ của một bộ óc như một bộ máy tự nhiên, ta chỉ cần nêu lên vài con số. Bộ óc con người gồm 14 - 15 tỉ nơron. Nếu thực hiện những sự kết hợp giữa số lượng những lối vào (những nơron cảm giác) với số lượng những lối ra (những nơron vận động) khác nhau thì sẽ có con số lớn nhất trong những con số có ý nghĩa khoa học: 2106. 10. Sự đồ sộ của những lối vào, lối ra ấy trở nên rõ ràng, nếu so sánh nó với số lượng những điện tử và Protêin trong vũ trụ: 1,5 x 1362562. Từ đó ta có thể hiểu được những khó khăn mà khoa học gặp phải khi có ý định thậm nhập vào các cơ chế hoạt động của bộ óc. Bộ óc là những màng lưới phức tạp nhất của những nơron (những tế bào thần kinh) có quan hệ với nhau. Bất cứ nơron nào cũng có vài nghìn sự tiếp xúc với những nơron bên cạnh và qua những nơron ấy về lí thuyết có sự tiếp xúc với bất cứ nơron nào trong hệ thần kinh. Thân của tế bào thần kinh khác nhau về hình thức, còn bản thân các nơron thì thực hiện những chức năng khác nhau. Muốn hiểu cấu trúc cung phản xạ cần phân biệt ba loại nơron:

- Nơron thụ cảm (cảm giác).

- Nơron phân tích

- Nơron li tâm (vận động)

Chúng tạo nên con đường mà theo đó những xung động thần kinh đi từ một cơ quan thụ cảm đến một cơ quan thi hành. 

- Sự xung động này sinh ra do kích thích cơ quan thụ cảm đi vào hệ thần kinh trung ương theo những nơi thần kinh đến, những sợi thần kinh này tạo thành những mấu nơron thụ cảm. Sau đó nó di chuyển tới những nơron phân tích và những khớp thần kinh là nơi truyền sự kích thích đến những nơron li tâm, và theo những sợi thần kinh li tâm (những mấu nơron động cơ) mà đến cơ quan thi hành.

Ngày nay, bản chất và tốc độ lan truyền của xung động thần kinh được phát hiện khá chi tiết.

Người ta đã xác định được rằng, một dây thần kinh chết không dẫn một xung động thần kinh đi qua, và tốc độ truyền dòng điện hay dây dẫn nhanh hơn nhiều so với tốc độ truyền xung động thần kinh. Điều đó chứng tỏ rằng, xung động thần kinh về bản chất không phải là dòng điện. Theo những quan điểm hiện đại, xung động thần kinh là một kích thích điện hoá, trong sợi thần kinh một tác nhân kích thích có khả năng gây nên một kích thích làm chuyển dịch trạng thái cân bằng kali và natri của sợi thần kinh và dung dịch mô tắm nó. Do đó, mà làm thay đổi hiệu điện thế. Kích thích được gây ra ở một bộ phận của sợi thần kinh sẽ gây nên một kích thích ở bộ phận lân cận và cứ như thế cho đến khi xung động truyền đến đoạn cuối của dây dẫn. Như vậy sự chuyển tiếp của xung động giống như sự chảy của dây Bicfo (một loại dây dẫn lửa), nhiệt năng thoát ra khi một bộ phận dây bị cháy tạo điều kiện để bộ phận khác cháy theo và cứ như thế cháy mãi. Có thể viết về tốc độ lan truyền của dây thần kinh như sau: xung động lan truyền nhanh theo những sợi có độ dày ắt chậm hơn - theo những sợi nóng. Tốc độ lan truyền có thể thay đổi từ 1m/giây đến 100m/giây, tức là từ tốc độ của một người đi bộ đến tốc độ của một chiếc xe hơi chạy đua.

Tốc độ dẫn truyền xung thần kinh quyết định phần lớn đời sống tâm lý

Diễn biến của một xung động thần kinh ở tầng dưới của hệ thần kinh được truyền từ một nơron cảm giác sang một nơron vận động và bèn đi tới cơ quan thi hành. Điểm ấy được nêu lên vào đầu thế kỉ XIX khi I.P. Páp lốp, và nhiều học trò của ông, V.M Bê-kha-chê-rốp, A.D Kh-tômxki và những người kế tục đã nghiên cứu các cơ chế cơ bản của hoạt động não bộ. 

I.P. Páp lốp đã chứng minh bằng thí nghiệm rằng, bộ óc làm việc theo nguyên lí của những phản xạ có điều kiện, không phải theo những phản xạ theo dây dẫn đơn giản mà là theo nguyên lí của những phản xạ khép kín phức tạp. Bằng phương pháp phản xạ có điều kiện, I.P. Páp lốp đã theo dõi diễn biến của một xung động thần kinh trong hệ thần kinh và nghiên cứu sự lan toả và tập trung của các quá trình thần kinh, sư thiết lập mối quan hệ giữa các ổ kích thích. Ông đã phát hiện hệ thống các cơ chế sinh lí điều khiển hành vi của một cơ thể động vật.

I.P. Páp lốp là người phát hiện các cơ chế sinh lí phân biệt hoạt động của bộ óc con người với hoạt động của bộ óc động vật. Cơ chế đó là hệ thống tín hiệu ngôn ngữ hay hệ thống tín hiệu thứ hai. Ngôn ngữ được xem như thoát khỏi hiện thực và trở thành tín hiệu của các tín hiệu. Ngôn ngữ nói lên dự định và ước đoán tương lai. Các công trình nghiên cứu đã chứng minh rằng, kích thích bằng ngôn ngữ tạo nên những cơ cấu kích thích kéo dài, duy trì trương lực của vỏ não. Nhờ ngôn ngữ mà có hành vi mục đích của con người. Những tín hiệu ngôn ngữ chiếm các khu vực "ngôn ngữ" cao cấp của vỏ não.

Một số nhà khoa học đã cho rằng các hạt nhân nắp, các cầu não, tiểu não đều bị thu hút vào việc phát ra tiếng nói. Có thể nói rằng, có sự lệ- thuộc phức tạp nhất giữa tất cả các bộ phận của bộ óc trong việc thực hiện chức năng ngôn ngữ - chức năng phức tạp nhất của bộ óc con người. Luận điểm đó cho phép hiểu được rằng, không phải chỉ có khu vực cao cấp (mà ở động vật không có) là những "khu vực người" trong bộ óc con người. Trong những chức năng sinh lí của nó, bộ óc được cải tạo rất nhiều dưới ảnh hưởng của hệ thống ngôn ngữ. 

Sự khác nhau trong hoạt động thần kinh cao cấp của con người so với động vật:

- Thứ nhất: Những phản xạ có điều kiện ở con người hình thành nhanh hơn ở động vật. Có thể có sự hình thành một phản xạ "ngay lập tức" từ một lần mà không có sự kết hợp lặp lại của một tác nhân kích thích có điều kiện với một tác nhân kích thích không điều kiện.

- Thứ hai: Bộ óc chúng ta có thể xác lập không phải chỉ thuộc loại thứ nhất, thứ hai, thứ ba mà có những phản xạ thuộc những loại rất cao.

- Thứ ba: Con người tạo ra những hệ thống bên ngoài của mình về khen thưởng và trừng phạt khi xử lí những phản xạ có điều kiện.

- Thứ tư: Con người nắm được trình tự vận động phức tạp hơn động vật. Cần nhớ rằng, hiện tượng khuyếch tán là có lựa chọn, nhờ đó một sự phân biệt về lời nói được tạo ra trong hệ thống tín hiệu thứ hai truyền vào hệ thống tín hiệu thứ nhất đóng vai trò tác nhân điều tiết hành động. Kinh nghiệm hành động dựa vào hoạt động của hệ thống tín hiệu thứ nhất dược truyền vào hệ thống tín hiệu thứ hai biến thành ngôn ngữ, được khái quát hoá và bắt đầu có tác dụng điều tiết các cơ chế của hệ thống tín hiệu thứ nhất.

Việc so sánh về những đặc điểm của hoạt động thần kinh ở con người và ở động vật, không đặt ra nhiệm vụ nêu lên một danh mục đẩy đủ về những đặc điểm của hoạt động phản xạ có điều kiện của bộ óc con người. Sự thống nhất của hoạt động thần kinh cấp cao và cấp thấp có ý nghĩa to lớn đối với tâm lí học. Hoạt động thần kinh cấp cao bảo đảm sự điều tiết những quan hệ của cơ thể với bên ngoài, còn hoạt động thần kinh cấp thấp thống nhất và điều tiết công việc của các cơ quan bên trong. Việc nghiên cứu con người như một cá nhân không thể làm được đến nơi đến chốn nếu không tính đến những đặc điểm của con người, như một cá thể sinh học, sự trưởng thành về sinh học và những thay đổi về lứa tuổi của các hệ thống thực vật (tim mạch, sinh dục, nội tiết...), những thay đổi về bệnh lí của chúng đều tác động đến công việc của vỏ não, và cùng với những tác nhân kích thích chủ yếu của môi trường bên ngoài mà quyết định hành vi.

Giải mã tính hiệu não bộ bằng sóng điện tử

Tiến bộ khoa học kĩ thuật mở ra những khả năng thâm nhập to lớn của các nhà khoa học vào cơ chế hoạt động của bộ óc. Điều đó cho phép hiện nay đã nghiên cứu được những thay đổi hoá học trong một tế bào thần kinh riêng biệt, khi có một xung động thần kinh đi qua nó. Việc phân tích những thay đổi hoá học của bộ óc khi có những tác nhân kích thích, đã gắn liền với những ý niệm về cơ sở sinh lí của quá trình tâm lí. Ngày nay người ta đã xác định được rằng, việc duy trì dấu vết của một sự tác động, vai trò chỉ đạo thuộc về các axit ri-bô-nu-clê-ô- tít (ARN). Những kích thích tác động vào nơron được duy trì dưới hình thức những thay đổi về cơ cấu của các phân tử ARN. 

Người ta đã tìm được những kết quả quan trọng khi nghiên cứu bộ óc bằng phương pháp dẫn các dòng điện sinh học, cũng như bằng phương pháp kích thích điện những tế bào thần kinh riêng lẻ hoặc những nhóm tế bào ấy bằng các điện cực. Việc áp dụng phương pháp cổ điển bằng phản xạ nước bọt hoặc các phương pháp kích thích gây hiệu quả chỉ cho phép gián tiếp suy đoán về động học của quá trình xảy ra trong hệ thần kinh. Sự kích thích bộ óc bằng những tác nhân kích thích điện do Frits và Ghitxic thực hiện vào cuối thế kỉ XIX hiện nay đã được phát triển có kết quả nhờ kết hợp chặt chẽ với những phương pháp phản xạ có điều kiện. Nhờ các dòng điện sinh học của bộ óc và kích thích bằng điện các khu vực của nó, người ta có thể theo dõi được tỉ mỉ các quá trình thần kinh, các cơ chế chuyển các xung động thần kinh từ một cung phản xạ này sang một cung phản xạ khác và xác định được sự tương quan giữa những chỉ số sinh lí với hành vi của những người được thí nghiệm.

Sử dụng máy móc để điều khiển sóng điện não

Việc áp dụng phương pháp điều khiển học vào nghiên cứu bộ óc và sơ đồ mô hình hoá bộ óc có một ý nghĩa to lớn. Dưới ánh sáng của điều khiển học, khi thử mô hình hoá bộ óc, người ta thấy vai trò của sự điều tiết các hành động và coi hành động phản xạ như một vùng kín. Những dự đoán về cơ chế khép kín của một phản xạ đã được nêu ra từ lâu, nhưng việc hiểu chúng đầy đủ, đặc biệt là việc nghiên cứu nó một cách tường minh, chỉ có thể được khi áp dụng phương pháp điều khiển học. Việc đối chiếu tỉ mỉ bộ óc với mắt kính có tác dụng rất lớn không những đối với các nhà kĩ thuật mà cả với những nhà sinh lí học, trước họ đã mở ra những chân trời mới trong việc phân tích những thực tế hiện có.

Cách nhìn con người như một hệ thống tự điều tiết phức tạp nhất cho phép hiểu được một hành vi được quyết định bởi hệ thống những tổng hợp dẫn vào (hoặc bởi một cơ quan tiếp nhận hành động). Hệ thống vào bao hàm thông tin về những nhu cầu của cơ thể cũng như những tín hiệu từ môi trường bên ngoài đến cơ thể: "Những tổng hợp dẫn vào là cơ sở của các chương trình hoặc của những nhiệm vụ vận động", dẫn đến những hành động tương ứng: Kết quả của những hành động ấy được đối chiếu với chương trình ban đầu. Trong trường hợp nếu như hiệu quả hành động phù hợp với chương trình ấy thì hành động chấm dứt, còn nếu không có sự ăn khớp kết quả hành động của chương trình ban đầu - thì hành động tiếp tục. Đó là hệ thống điều tiết vòng tròn về hành vi của cơ thể.

Theo Toản Trần