- Nhóm nghiên cứu Yale xác nhận qua thí nghiệm trên chuột rằng trong lúc ngủ, hồi hải mã có thể gom khoảng 15 trải nghiệm không liên quan diễn ra trong ngày vào một sự kiện duy nhất kéo dài dưới 1 giây để xử lý
- Hiện tượng này liên quan đến mã hóa sinh thành của hồi hải mã, cho phép não nhanh chóng chuyển đổi giữa các biểu diễn của những trải nghiệm khác nhau để xử lý song song nhiều luồng thông tin
- Thí nghiệm đã ghi lại hoạt động của các nơron hồi hải mã trong suốt 19 giờ 30 phút khi chuột tự do di chuyển qua 15 bối cảnh không gian, bao gồm cả những giai đoạn ngủ dài
- Trong lúc ngủ, các biểu diễn nén theo thời gian của những trải nghiệm khác nhau luân phiên xuất hiện trong cùng một sự kiện preplay/replay, và các trải nghiệm độc lập có thể được nối thành những tập sự kiện dài hơn nhưng vẫn dưới 1 giây
- Cũng quan sát thấy hiệu ứng vị trí nối tiếp, trong đó trải nghiệm đầu tiên và gần đây nhất được biểu hiện mạnh nhất, gợi liên hệ với hiện tượng con người nhớ rõ hơn các mục ở đầu và cuối danh sách
Hồi hải mã xử lý cùng lúc các trải nghiệm trong ngày khi ngủ
- Con người và động vật mỗi ngày đều gặp, ghi nhớ nhiều trải nghiệm, và trong lúc ngủ, các quần thể nơron trong não phát lại những trải nghiệm này để củng cố thành ký ức
- Cùng các quần thể nơron đó cũng có thể preplay những trải nghiệm trong tương lai, qua đó tham gia vào việc mã hóa nhanh hơn các trải nghiệm mới thành ký ức về sau
- Phần lớn nghiên cứu trước đây tập trung vào tình huống động vật trải qua một hoặc một vài trải nghiệm tuần tự, nên cách não xử lý đồng thời nhiều trải nghiệm trong lúc ngủ vẫn chưa rõ ràng
- Nhóm nghiên cứu Yale đã xác nhận năng lực mã hóa sinh thành trong hồi hải mã, cơ chế cho phép gộp các biểu diễn của khoảng 15 trải nghiệm không liên quan xảy ra trong ngày vào một khung dưới 1 giây trong lúc ngủ
- Kết quả nghiên cứu được công bố trên Nature Neuroscience
Thiết kế thí nghiệm và hoạt động trong lúc ngủ
- Chuột tự do di chuyển qua 15 bối cảnh không gian khác nhau trong một ngày, và nhóm nghiên cứu ghi lại hoạt động nơron hồi hải mã trong 19 giờ 30 phút
- Thời gian ghi nhận bao gồm các giai đoạn ngủ dài
- Các giai đoạn ngủ được dùng để khảo sát hoạt động ngoại tuyến của não động vật từ góc độ preplay và replay của trải nghiệm
- Phân tích dữ liệu đã xác định nhiều phương thức mã hóa giúp hồi hải mã tăng năng lực và hiệu quả mạng lưới trong lúc ngủ, đồng thời xử lý nhiều biểu diễn trải nghiệm mà không gây nhiễu lẫn nhau
- Trong cùng một sự kiện preplay·replay khi ngủ, não có thể chuyển đổi chớp nhoáng giữa các biểu diễn nén theo thời gian đến từ hai hay nhiều trải nghiệm khác nhau
- Đặc điểm này làm tăng đáng kể năng lực xử lý song song thông tin mà không bị can nhiễu trong lúc ngủ
- Các trải nghiệm độc lập có thể được gộp thành những tập preplay·replay dài hơn, chứa khía cạnh tuần tự của thứ tự diễn ra
- Trật tự trải nghiệm trong ngày được nén vào các tập replay kéo dài dưới 1 giây
Cách giảm nhiễu và phân biệt ký ức
- Trong đời sống hằng ngày, các bối cảnh và sự kiện mới liên tục xuất hiện, và mỗi trải nghiệm cần được mã hóa và ghi nhớ về sau theo cách có thể phân biệt mà không bị nhiễu mạnh bởi những trải nghiệm khác
- George Dragoi cho biết trước đây chưa rõ não giải quyết vấn đề này như thế nào, và trên thực tế hầu như thiếu vắng các thí nghiệm trực tiếp xử lý câu hỏi đó
- Các mô hình tính toán từ lâu cho rằng khi tiếp xúc với nhiều trải nghiệm, nhiễu thảm họa có thể xuất hiện giữa các biểu diễn não của trải nghiệm mới và cũ, khiến những trải nghiệm trước đó bị quên đi
- Kết quả lần này củng cố cách giải thích rằng hồi hải mã có năng lực xử lý kiểu máy tính, có thể xử lý song song các chuỗi thông tin khác nhau đồng thời tách biệt hoặc kết hợp ý nghĩa của chúng
Hiệu ứng vị trí nối tiếp và các biểu diễn sinh thành nội tại
- Trong quá trình biểu diễn khi ngủ cũng xác nhận thấy hiệu ứng vị trí nối tiếp
- Trải nghiệm đầu tiên và trải nghiệm gần đây nhất được biểu hiện mạnh nhất trong lúc ngủ của động vật
- Điều này tương tự hiện tượng trí nhớ ở con người, khi các sự kiện hoặc mục ở đầu và cuối một chuỗi thường được nhớ rõ hơn
- Dragoi cho biết cơ chế não được xác định trong nghiên cứu này có liên quan đến cách hình thành và biểu hiện các biểu diễn sinh thành nội tại về thế giới, như ký ức, trí tưởng tượng và sự thấu hiểu
1 bình luận
Các ý kiến trên Hacker News
Đây là cách tôi bắt đầu từ thời đại học và biến hẳn thành thói quen khi học cao học: khi có bộ bài toán, buổi tối tôi thật sự vật lộn với chúng khoảng 1–2 giờ; nếu bí thì nhanh chóng bỏ qua, và thường là không giải được nhiều lắm.
Sau đó tôi ngủ ngon ít nhất khoảng 7,5 giờ, sáng dậy uống cà phê rồi xem lại, thì thường giải được khá nhiều bài, hoặc ít nhất cũng có tiến triển.
Vốn dĩ tôi là người thiên về buổi sáng nên có thể có thiên lệch, nhưng tôi biết khá nhiều người dùng chiến lược tương tự.
Tôi không cố giải; đến sáng hôm sau, thường các hướng giải khả thi đã hiện ra. Ngoài đời cách này rất hiệu quả, nhưng tiếc là không dùng được trong phỏng vấn.
Trước đây tôi từng làm ở một nơi mà phải xong một ticket/tác vụ thì mới được chuyển sang cái tiếp theo; vì nhiều lý do, đó là một chính sách hoàn toàn ngớ ngẩn.
Ngược lại, khoảng 2 giờ chiều, não dường như chuyển sang chế độ ghi nhớ, nên giải bài khó hơn so với buổi sáng, nhưng tôi nhớ những gì đã đọc nhiều hơn hẳn.
Vì vậy tôi sắp xếp hoạt động học tập theo xu hướng này, và giờ 46 tuổi tôi vẫn cảm thấy tương tự. Với các vấn đề khó, nếu có thể chờ đến sáng hôm sau, thường lời giải mà tối hôm trước không với tới được lại hiện ra dễ dàng.
Tôi cố đọc chủ yếu vào ban đêm, nhưng khi đã có gia đình thì không có nhiều lựa chọn về thời gian.
Tái phát lại ở hồi hải mã (hippocampal replay) là chủ đề luận án tiến sĩ của tôi. Lĩnh vực này chủ yếu được nghiên cứu trên loài gặm nhấm, nhưng trong thời gian đó các nghiên cứu trên người cũng đã nhiều hơn đáng kể.
Đề xuất tiến sĩ của tôi cho rằng mệt mỏi nhận thức là một cấu trúc thích nghi. Thay vì là tín hiệu rằng glucose đã cạn và không thể hoạt động nữa, nó giống một gợi ý cho tác nhân rằng hãy chuyển sang trạng thái “ngoại tuyến” để tái phát lại.
Hai cộng tác viên của tôi đã viết một bài rất có ảnh hưởng, trong đó trình bày các phương trình Q-learning cho quá trình tái phát lại: https://www.nature.com/articles/s41593-018-0232-z
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22357941/
Người ta nói thể hồi hải mã của chim ruồi lớn hơn nhiều so với thể tích đoan não so với bất kỳ loài chim nào từng được khảo sát. Tôi cho rằng năng lực “tính toán” không gian của hồi hải mã tiêu thụ glucose trong một kiểu “GeoPU” của chim ruồi, cho phép chúng suy nghĩ trong không gian thể tích 3D thay vì không gian vectơ, khiến việc ghi nhớ vị trí và thời gian kiếm ăn cũng như điều hướng khi bay đứng trở nên chính xác.
Cảm giác như “tính toán để sống, và sống để tính toán”. Những người làm GPU nên nghiên cứu chim ruồi. Điều này có thể đặc biệt hữu ích cho tìm đường trong AI có nhận thức cảm biến. Một số loài chim ruồi di cư khoảng 2.000 dặm từ Chile đến Canada.
https://www.hummingbirdsplus.org/nature-blog-network/ruby-th...
Cần nhìn vào việc sinh vật này phải tiếp nhiên liệu trên không thường xuyên đến mức nào, và việc nó phải biết lộ trình nối tất cả các điểm kiểm tra kiếm ăn trong suốt 2.000 dặm sao cho hiệu quả nhất.
https://i.imgur.com/3MvzmX9.png
Chim ruồi có thể duy trì hoàn toàn việc bay đứng vốn tiêu tốn nhiều năng lượng chỉ bằng glucose hoặc fructose hấp thụ từ bên ngoài.
https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111...
Thông qua sự chuyên biệt hóa về chế độ ăn, hành vi và sinh lý trao đổi chất, chúng tăng lượng năng lượng ròng hấp thụ, đồng thời sử dụng được cả fructose lẫn glucose ở mức mà động vật có vú không theo kịp. Rất đáng tưởng tượng có bao nhiêu đợt sóng đang chạy trong hồi hải mã để phục vụ một cơ thể có khả năng tăng tốc tức thì và kiểm soát độ cao chính xác.
Chim ruồi thực sự là sinh vật đáng kinh ngạc, và ta nên nghiên cứu điều hòa glucose qua thể hồi hải mã của chim ruồi thay vì chuột.
Trong Thế chiến II, Đô đốc Raymond Spruance của Hải quân Mỹ nổi tiếng là cực kỳ điềm tĩnh ngay cả trong khủng hoảng, và ông rất coi trọng việc ngủ đủ giấc để duy trì trạng thái tốt nhất trong chiến đấu
Ngay cả khi các sĩ quan khác thức suốt 36–48 giờ, ông vẫn biết rằng để gánh vác tốt trách nhiệm nặng nề, mình phải ở trạng thái tốt nhất, nên ông đọc tiểu thuyết rồi đi ngủ
Ông cũng đi bộ hơn 8 dặm mỗi ngày ngay cả trên biển, đi quanh tàu và thảo luận với các sĩ quan khác về những vấn đề trong ngày. Đi bộ rất phù hợp để nghiền ngẫm vấn đề trong đầu, hoặc để đầu óc thả lỏng nhằm cho tiềm thức “không gian” làm việc
Tôi cũng ước mình có khả năng đó. Vì tôi biết rất rõ hiệu suất sẽ tệ đi thế nào khi không ngủ đủ
Rốt cuộc lại chịu cả hai mặt tệ nhất. Cố đi ngủ sớm nhưng bánh răng trong đầu cứ quay nên không ngủ được, rồi bực vì biết mình không ngủ được, khiến việc ngủ càng khó hơn
Thà thức thêm 4 giờ nữa thì ít ra còn làm được gì đó, nhưng cuối cùng vừa mệt y như vậy vừa chỉ nhai đi nhai lại chuyện mình không ngủ được
Một mặt, đó gần như là khoảng thời gian duy nhất tôi có thể nghe trọn vẹn một thứ gì đó trong khoảng một giờ; mặt khác, như đã nói, có lẽ dùng nó để cho tâm trí có không gian làm việc sẽ tốt hơn
May mắn là tôi đã có thể sống xoay quanh vô thức, và đã quyết định một cách có ý thức rằng sẽ để vô thức dẫn dắt cuộc sống
Ý tưởng này đến từ Le Corbusier[1], người từng mô tả quy trình làm việc của mình gồm giai đoạn thu thập chi tiết của dự án, giai đoạn làm việc khác và để vô thức xử lý dự án, rồi cuối cùng là ngồi xuống hoàn thiện dự án
Nhược điểm là không biết cảm hứng sẽ đến lúc nào và khi nào có thể hoàn thành chính xác. Vì vậy tôi cho rằng điều quan trọng là phải ngăn nắp và ghi lại mọi thứ
Nó cũng cho thời gian và không gian để tìm kiếm những lời giải khả dĩ trong các lĩnh vực tưởng như không liên quan. Một kiểu định vị Zen cho công việc dự án
[1] https://en.wikipedia.org/wiki/Le_Corbusier
[2] https://www.goodreads.com/quotes/667285-he-had-a-tremendous-...
Nó làm tôi nghĩ đến cách người ta mô tả các nhà văn hay nhà thơ: chờ ý tưởng đến, đôi khi cứ tiếp tục chờ, đôi khi thì lóe sáng từ một sự kiện ngẫu nhiên
Điều tôi vẫn luôn thắc mắc nhưng chưa tìm được nghiên cứu chắc chắn là liệu việc đi ngủ ngay sau khi học/tập luyện, dù là tinh thần hay thể chất, thay vì thức và nghỉ ngơi, có phải là tối ưu hay không
Nếu giấc ngủ là trạng thái tốt nhất mà cơ thể có thể ở trong để củng cố ký ức và giảm mệt mỏi, thì về mặt logic có vẻ nên cố gắng bước vào trạng thái ngủ càng nhiều càng tốt
Phần khó là ngủ theo ý muốn mà không dùng thuốc, nhưng tôi nghĩ khả năng ngủ nhanh có thể học được
https://www.inc.com/melanie-curtin/want-to-fall-asleep-faste...
Thông thường ở cuối một buổi tập asana yoga, đôi khi cả giữa các tư thế, người ta thực hiện savasana và nghỉ trong trạng thái nhận biết rộng mở. Thầy tôi luôn nói đây là phần quan trọng nhất của buổi học, giúp mọi thứ được tích hợp
Khi bắt đầu học Muay Thai, tôi có cảm giác mình “đánh mất” nhiều thứ đã học trong lớp, nên ngay khi về nhà tôi bắt đầu thực hiện savasana. Trong trạng thái giống như ngay trước khi ngủ, não tôi phát lại nội dung buổi học
Khi thật sự bế tắc với một bài toán lập trình, tôi cũng cảm thấy việc thực hiện savasana 10–15 phút rồi quay lại sẽ có ích
Tôi đề xuất rằng mệt mỏi nhận thức là một cấu trúc thích nghi khiến con người có xu hướng chuyển sang trạng thái offline để phát lại ký ức, và xét từ góc độ học tập/phần thưởng thì tối ưu về mặt lý thuyết quyết định
https://mayank-agrawal.com/papers/AgrawalMattarCohenDaw21.pd...
Nhắm mắt và để tâm trí lang thang. Nó giống giai đoạn ngay trước khi ngủ. Phần lớn chỉ riêng sự lang thang của tâm trí này là đủ, nhưng đôi khi tôi cũng ngủ thiếp đi, và cả hai trạng thái đều có ích
Năm học nên diễn ra quanh năm nhưng có các kỳ nghỉ thường xuyên hơn, thay vì nghỉ dài như kỳ nghỉ hè
Nếu học sinh có thứ gì đó như giờ ngủ trưa thì có vẻ khá tốt. Có lẽ một trường tư nào đó có thể thử
Theo thời gian, tôi đã học được cách nhận ra khi mắc kẹt ở một vấn đề nào đó thì đó có phải là kiểu nút thắt có thể được gỡ nếu ngủ một giấc hay không
Giờ đây, ngay cả khi hiện tại hoàn toàn không có manh mối gì, tôi vẫn có thể đi ngủ với niềm tin rằng đến sáng có lẽ sẽ giải được
Nếu không, tôi hỏi vì sao không, tái cấu trúc lại, hoặc chuyển nó sang “wishlist”, thấp hơn một cấp so với “roadmap”
Sự sáng tạo được hưởng lợi từ quá trình ủ chín, tức là tạm đặt xuống một lúc rồi xem có sự tái cấu trúc và ý tưởng mới nào xuất hiện hay không
Sau khi đọc thì chẳng nhớ gì, nhưng khi thức dậy, nó xuất hiện trong ký ức như có phép màu. Rất hữu ích
Tài liệu liên quan: The Committee of Sleep: How Artists, Scientists, and Athletes Use Dreams for Creative Problem-Solving – https://en.wikipedia.org/wiki/The_Committee_of_Sleep
Lái xe cũng tương tự. Sau khi cả ngày đâm đầu vào tường rồi bỏ cuộc, trong lúc lái xe về nhà với trạng thái lơ mơ, lời giải hoặc ít nhất là một vấn đề mà trước đó chưa thấy lại hiện ra
The Sleep Solution hay Why We Sleep cũng bàn về nội dung này. Chúng cũng cho rằng giấc ngủ REM là phần cốt lõi của trải nghiệm này
Ẩn dụ hữu ích nhất với tôi là giấc ngủ REM giống như quá trình ghi dữ liệu từ cache xuống ổ cứng. Trong quá trình đó, dữ liệu được làm sạch, giảm bớt phần quá tải cảm xúc bám kèm
Ví dụ, nếu bạn trải qua một nỗi buồn lớn, việc mơ về nó là thiết yếu trong quá trình vượt qua
Dùng thuốc ngủ hoặc rượu sẽ ức chế giấc ngủ REM
WWII nên là một ví dụ điển hình về tầm quan trọng của việc ngủ đủ. Cả hai phía đều có nhiều sai lầm do các nhà lãnh đạo mất ngủ nhiều ngày
Đô đốc Kurita có thể đã tiếp tục khai thác lợi thế trong trận Samar, và Đô đốc Halsey có thể đã tránh được hai cơn bão mà lực lượng đặc nhiệm của ông gặp phải. Tất nhiên, ngồi đây gõ những dòng này mà không phải trải qua áp lực khủng khiếp của chiến tranh thì dễ hơn nhiều
Giấc ngủ REM phụ trách giấc mơ, và đóng vai trò đối chiếu trải nghiệm trong cache với kho lưu trữ dài hạn. Nếu tôi nhớ đúng thì là vậy
Giấc mơ của tôi có vẻ được chia khoảng 25/25/25/25: trải nghiệm đời thường bình thường, những giấc mơ giống hệt hoặc rất giống nhau, những tình huống hoàn toàn mới, và các giấc mơ siêu thực nơi tôi như bị đặt một cách kỳ diệu vào những địa điểm và tình huống ngẫu nhiên
Tôi luôn nghĩ đó là việc trộn lẫn và sắp xếp lại các trải nghiệm quá khứ với gần đây, cộng thêm một chút kịch bản giả định trong tương lai
“Nhấp nháy” nghe giống một bài kiểm thử A/B hay cho giả thuyết, còn việc phát lại thì có vẻ tốt cho ghi nhớ
Trong những giấc mơ mang tính giả thuyết hơn, vật lý thường kỳ lạ, hoặc tôi véo mặt mà không cảm thấy gì, nên nhiều khi tôi nhận ra mình đang mơ; vì thế có lẽ tôi đang làm hỏng quá trình đó đôi chút. Cũng có thể đó là đặc tính INTJ
Hồi nhỏ tôi nhớ là khi nhận ra như vậy thì có thể bay, nhưng dạo này tôi khó bay lên quá 10 mét so với mặt đất. Như thể bị giới hạn tốc độ vậy