🏅Giải nobel 1981 Roger W. Sperry, David H. Hubel & Torsten N. Wiesel 🇺🇸 🇺🇸 🇸🇪🧠Nghiên cứu chức năng bán cầu não và thị giác

🧠 Giải Nobel Sinh lý học & Y học 1981

Roger W. Sperry (Mỹ)
David H. Hubel (Mỹ)
Torsten N. Wiesel (Thụy Điển)

Chủ đề: Chức năng bán cầu não và cơ chế xử lý thị giác của não.

Roger W. Sperry

David H. Hubel
|
Torsten N. Wiesel


1) Roger W. Sperry

🔎 Nghiên cứu: Bán cầu não trái & phải không giống nhau

Sperry nghiên cứu những bệnh nhân được cắt đứt thể chai (corpus callosum) để điều trị động kinh nặng.
Khi hai bán cầu bị tách rời, ông phát hiện:

Bán cầu Vai trò chính Đặc điểm
Trái Ngôn ngữ, logic, phân tích Tính có trật tự
Phải Hình ảnh, sáng tạo, cảm xúc Tư duy tổng thể & trực giác

→ Con người có hai hệ tư duy song song, phối hợp như hai nhạc công trong cùng một bản hòa âm.

Ứng dụng đời sống:

  • Khi học hoặc làm việc, bên trái xử lý thông tin có cấu trúc

  • Bên phải định hình cảm giác, thẩm mỹ và trực quan

Nói đơn giản:
Bán cầu trái như kế toán viên.
Bán cầu phải như họa sĩ.


2) David H. Hubel & Torsten Wiesel

👁️ Nghiên cứu: Cách não hiểu hình ảnh

Họ thí nghiệm trên mèo và khỉ để xem tín hiệu ánh sáng từ võng mạc được não xử lý thế nào.

Kết quả bất ngờ:

  1. Tế bào thần kinh trong vỏ não thị giác (V1) không chỉ nhận ánh sáng, mà nhận các đường, cạnh, hướng.

  2. tầng phân cấp xử lý, từ đơn giản → phức tạp:

    • Tế bào simple cells: Nhận đường thẳng theo hướng cụ thể

    • Tế bào complex cells: Nhận đường chuyển động

  3. Thị lực phụ thuộc vào kích thích trong thời gian phát triển

    • Che một mắt của mèo con trong vài tuần → não không phát triển vùng xử lý cho mắt đó → mù vĩnh viễn dù mở lại mắt.

Ý nghĩa lớn:

  • Thị giác không phải là một cái camera đưa hình vào não.

  • Não phải học để nhìn.

  • Thị giác là kết quả của hệ thống thần kinh phân tích mẫu hình.


🎨 Hình dung dễ nhớ

Não không “nhìn” thế giới.
vẽ lại thế giới dựa trên:

  • Đường,

  • Cạnh,

  • Chuyển động,

  • Ánh sáng.

Mỗi thứ được bóc lớp xử lý, như làm bánh tráng cuốn từng lớp rau, thịt, sốt... rồi mới thành hình ảnh hoàn chỉnh trong tâm trí.


Ảnh hưởng đến khoa học hiện đại

Lĩnh vực Ứng dụng
Thần kinh học Hiểu sự phát triển não bộ và bệnh liên quan thị giác
Tâm lý học Phân tích nhận thức, sáng tạo, học tập
AI / Machine Learning Cơ sở cho Mạng nơ-ron tích chập (CNN) đang dùng trong camera AI, nhận diện khuôn mặt
Giáo dục & Nghệ thuật Lý thuyết học tập dựa trên bán cầu ưu thế

Tóm lược một câu

Sperry chỉ ra hai bán cầu não có “tính cách” riêng.
Hubel & Wiesel cho thấy não phải học cách nhìn và hiểu hình ảnh.


made by AI


Nếu gọi mắt người = camera sinh học, thì không thể quy đổi 1:1 như camera kỹ thuật số. 

Nhưng ta có thể ước tính theo độ phân giải + tiêu cự tương đương.


👁️ Độ phân giải tương đương

Các nghiên cứu (đặc biệt từ Hubel–Wiesel và các nhóm thị giác hiện đại) cho thấy:

  • Võng mạc có ~120 triệu tế bào nhận sáng (rod)

  • ~6 triệu tế bào nón (cone) để nhận màu

  • Nhưng não chỉ chọn lọc cái cần thiết để hiển thị hình ảnh ý thức.

Độ phân giải hiệu quả ≈ tương đương ~576 megapixel
(đây là con số được tính từ trường nhìn và mật độ điểm nhạy sáng ở fovea).

Nhưng dùng 576 MP để chụp… chỉ khi bạn nhìn đúng tâm điểm.
Vùng ngoài rìa thì độ nét giảm (giống như ảnh bị mờ viền).


🔭 Zoom thì sao?

Mắt người không “zoom quang học” như kính máy ảnh, mà thay đổi tiêu điểm bằng cơ thể thủy tinh & cơ mi.

Nếu so với camera ống kính full-frame 35mm:

Thông số Tương đương với mắt người
Tiêu cự quy đổi ~ 50mm (giống lens chụp chân dung tự nhiên)
Góc nhìn ~ 120° toàn cảnh, nhưng rõ nét chỉ ~40° trung tâm
Zoom tối đa (tương đương) khoảng 3× đến 5× digital + zoom bằng di chuyển gần xa
Khả năng focus gần nhất Khoảng 10 cm trước mặt

Nói đơn giản:

Mắt người ≈ camera 50mm + khả năng zoom bằng… di chuyển đầu
(nature’s image stabilizer chính là cổ và não).


🎯 Ví dụ dễ hình dung

  • Nhìn xa tòa nhà → bạn không phóng to bằng biến dạng quang học

  • Bạn nghiêng đầu, nheo mắt, điều chỉnh mắt + não tăng độ tập trung

  • Đây là zoom nhận thức chứ không phải zoom quang học

Nó giống việc:

Bạn không đưa vật lại gần mắt
bộ não đưa sự chú ý đến phần cần nhìn.


⭐ Kết luận gọn

Tham số Mắt người tương đương
Độ phân giải ~576 MP lý thuyết, thực tế ~150 MP hữu dụng
Tiêu cự ~50mm
Góc nhìn rộng ~120°
Zoom ~3–5× nhưng chủ yếu là zoom bằng não + di chuyển

made by AI

Nhận xét