Kết nối giữa Khứu giác, Ký ức và Sức khỏe

Khả năng của mùi hương trong việc gợi nhớ lại những trải nghiệm quá khứ mang đến những ứng dụng khoa học và trị liệu đầy thú vị.

“Bạn có thể làm gì với chiếc mũi của mình?”

Đó là câu hỏi mà nhà tâm lý học Donald Laird đã đặt ra trong một bài báo năm 1935 — một trong những nghiên cứu đầu tiên khám phá mối liên hệ giữa mùi hương và trí nhớ. Mặc dù các nhà khoa học thần kinh thời ấy chủ yếu tập trung vào thị giác, và nhiều nhà khoa học nổi tiếng như Darwin và Freud coi khứu giác của con người là kém quan trọng, nhưng Laird, giáo sư tại Đại học Colgate, cho rằng khứu giác đã bị xem nhẹ một cách bất công. “Ngay cả các nhà tâm lý học đương thời của chúng ta,” ông viết, “với một sự tự tin điềm tĩnh, cũng bỏ qua khứu giác, coi đó là một điều đáng chú ý ở động vật nhưng lại kém cỏi ở con người.” Laird tin rằng chiếc mũi của con người có thể làm được nhiều điều hơn so với những gì nó thường được công nhận, thậm chí có thể nắm giữ những manh mối về cách hoạt động bên trong của trí nhớ. Vì vậy, ông và các đồng nghiệp đã yêu cầu 254 người tham gia nghiên cứu ghi lại những khoảnh khắc khi mùi hương gợi lên ký ức trong họ. Họ đã nhận được hàng trăm câu chuyện, từ mùi nước hoa gợi lại sự khó chịu trong một lớp khiêu vũ cho đến mùi len nhắc nhớ về chiếc áo khoác của một người chú đã khuất từ lâu. Một người tham gia, con trai của một công nhân xưởng cưa, cho biết mùi mạt cưa đã gợi lên “một loạt hình ảnh sống động đến nỗi trong khoảnh khắc đó tôi như sống lại những cảnh ấy một lần nữa.” Ngược lại, khi chỉ nhìn thấy mạt cưa, cảm giác ấy không hề có. Những ký ức mà những mùi hương thoáng qua này gợi lên đều đặc biệt mãnh liệt, cảm xúc và sâu sắc — không chỉ là những “làn khói thoáng qua trong bức tranh tâm lý của chúng ta,” Laird viết. Những phát hiện của nghiên cứu đã gợi lên câu hỏi lớn hơn về khứu giác: “Liệu đây có thể là một giác quan mà các nhà giáo dục đã bỏ qua,” ông đặt câu hỏi, “như một con đường vào tâm trí?”

Gần một thế kỷ trôi qua, các nhà khoa học đã và đang đạt được tiến bộ trong việc hiểu rõ kết nối mà Laird đã cảm nhận — và thậm chí sử dụng nó để cải thiện sức khỏe. “Rõ ràng là dù khứu giác của chúng ta không mạnh mẽ như của chuột hay chó săn, nhưng nó vẫn có mối liên kết sâu sắc với các trung tâm nhận thức, cảm xúc và trí nhớ của chúng ta,” giáo sư Sandeep Robert Datta, từ Trường Y Harvard cho biết. “Chúng ta phụ thuộc vào nó để có cảm giác an lành và ổn định trong thế giới này.”

Làm thế nào mùi hương kích thích trí nhớ

Datta, người điều hành một phòng thí nghiệm tại HMS nghiên cứu cách động vật sử dụng các giác quan để hiểu thế giới, cho biết rằng khoa học thần kinh đã tiết lộ các cơ chế đằng sau sức mạnh của mùi hương trong việc kích thích trí nhớ — một sức mạnh có nguồn gốc tiến hóa. Tổ tiên của chúng ta đã dựa vào khứu giác để xây dựng bản đồ về môi trường xung quanh và ghi nhớ nơi họ đã đi qua. “Bạn có thể nghĩ rằng não bộ ban đầu là một sự kết hợp của khứu giác, khả năng định vị, và trí nhớ,” Datta nói. “Điều đó giải thích tại sao tất cả những cấu trúc này được kết nối mật thiết với nhau, và tại sao ký ức về mùi hương lại sống động như vậy.”

Những kết nối này vẫn tồn tại trong sinh lý học của chúng ta. Mũi người có hàng trăm thụ thể khứu giác, mỗi cái nhạy cảm với các tập hợp phân tử mùi cụ thể. Khi các phân tử này tiếp xúc với mũi và liên kết với các thụ thể tương ứng, Datta giải thích, đó là “như chìa khóa cắm vào ổ khóa,” và các tế bào thần kinh khứu giác sẽ phát tín hiệu điện dọc theo các sợi trục tới các phần khác nhau của não. Các tín hiệu này đi qua hành khứu giác trước khi chuyển đến các khu vực quan trọng của não liên quan đến học hỏi, cảm xúc và trí nhớ: vỏ não khứu giác, hay vỏ não piriform, có nhiệm vụ nhận dạng mùi; hạch hạnh nhân, chịu trách nhiệm tạo cảm xúc; và hồi hải mã, lưu trữ và tổ chức ký ức. Nếu hồi hải mã cho rằng mùi hương quan trọng — chẳng hạn nếu nó liên quan đến một khoảnh khắc đặc biệt cảm xúc — thì nó có thể ghi nhớ và lưu trữ thông tin đó vô thời hạn. Thậm chí sau hàng thập kỷ, mùi hương tương tự có thể mang ký ức và cảm xúc của khoảnh khắc đó quay lại. Các thông tin khác như hình ảnh, âm thanh phải đi qua đồi thị trước khi đến hạch hạnh nhân và hồi hải mã. Ngược lại, hệ thống khứu giác được đặt ngay bên cạnh chúng, dường như đã “tiến hóa để kết nối trực tiếp thông tin đến các trung tâm ký ức và cảm xúc này,” Datta nói. Điều này có thể giải thích tại sao các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng, so với các ký ức kích thích bởi các giác quan khác, ký ức khơi gợi bởi mùi hương thường mang tính cảm xúc cao hơn và có xu hướng kéo dài từ thời thơ ấu.

Mùi hương được lưu trữ trong não như thế nào

Khứu giác và sức khỏe

Không có gì ngạc nhiên khi các nhà sản xuất nước hoa, công ty nến, và thậm chí các chuỗi bán lẻ tận dụng sức mạnh của mùi hương để khơi gợi ký ức. Nhưng tiềm năng của nó còn lan rộng đến y học. “Mùi hương có thể ngay lập tức kích thích một phản ứng cảm xúc cùng với ký ức, và trạng thái cảm xúc của chúng ta có ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe thể chất,” Rachel Herz, nhà khoa học thần kinh tại Đại học Brown, cho biết. Bên cạnh việc trích dẫn nhiều nghiên cứu liên kết ký ức do mùi hương kích thích với cải thiện tâm trạng và giảm căng thẳng, Herz chỉ ra các nghiên cứu cho thấy mùi hương gợi nhớ cá nhân giúp làm chậm và sâu hơn nhịp thở so với các mùi dễ chịu nhưng không mang tính cá nhân, và các ký ức này còn có thể giảm đáng kể các dấu hiệu viêm.

Những tác động có lợi này có thể giải thích tại sao mất khứu giác — một tình trạng gọi là chứng mất mùi — có thể gây tổn hại đến sức khỏe tâm thần. “Nếu chúng ta đột ngột mất đi khứu giác, ta sẽ cảm thấy lạc lõng và bối rối về vị trí của mình trong một cách không mong đợi,” Datta nói. “Chúng ta liên tục được nhắc nhở về nơi mình đã đến và đang ở đâu thông qua khứu giác.”

Tất nhiên, không phải tất cả các mùi hương đều mang lại cảm giác an lành và ổn định mà Datta mô tả. Nếu sự tiến hóa đã định hình mối liên hệ giữa khứu giác và trí nhớ, thì các mùi hương không chỉ báo hiệu điều tốt mà còn cảnh báo điều xấu. “Nếu ai đó có một mùi hương liên kết với chấn thương của họ, thì mùi hương đó gần như chắc chắn là một trong những kích thích mạnh nhất cho chấn thương đó,” Kerry Ressler, giáo sư tâm thần học tại HMS và giám đốc khoa học tại Bệnh viện McLean, cho biết. Từ mùi xăng cháy trong khu chiến sự đến mùi nước hoa của kẻ bạo hành, các mùi hương vô hình có thể xuất hiện mà không có cảnh báo và nhanh chóng gợi lên những ký ức hoặc triệu chứng rối loạn căng thẳng sau sang chấn.

Ressler, người nghiên cứu về sinh học thần kinh của nỗi sợ hãi và lo âu ở chuột, bị thu hút bởi nghiên cứu về mùi hương vì những cơ hội thú vị mà nó mang lại. Mỗi thụ thể khứu giác trong mũi động vật có vú đều được liên kết với một gen cụ thể, cho phép các nhà khoa học có thể điều chỉnh để thay đổi cách não bộ cảm nhận mùi hương — thậm chí có thể tạo ra ký ức mùi hương giả. Những liên kết trực tiếp này cho phép các nhà nghiên cứu tìm hiểu cách não phản ứng với môi trường, bao gồm cả trải nghiệm chấn thương, và cách mà các phản ứng này trong não có thể được đảo ngược trong quá trình phục hồi sau chấn thương. Trong một nghiên cứu, Ressler và các đồng nghiệp đã giới thiệu một số mùi hương cho chuột cùng với các kích thích tiêu cực, chẳng hạn như một cú sốc nhỏ ở chân. Hành vi của chuột cho thấy chúng không chỉ phát triển sự sợ hãi hoặc né tránh các mùi hương này mà còn có thêm nhiều tế bào thần kinh trong mũi liên kết cụ thể với các mùi đó, cũng như các hạch cầu lớn hơn, là các cụm tế bào thần kinh truyền tín hiệu từ phân tử mùi đến não. Ressler và các đồng nghiệp muốn hiểu liệu những nỗi sợ này có thể được đảo ngược thông qua phương pháp dập tắt — một phương pháp điều trị tiếp xúc, trong đó một kích thích (trong trường hợp này là mùi hương) liên kết với ký ức tiêu cực được trình bày lại một cách có hệ thống mà không có củng cố tiêu cực. Có vẻ như nó đã hoạt động: Hành vi của chuột cho thấy chúng đã học được rằng các mùi hương này an toàn, và kích thước hạch cầu và số lượng tế bào thần kinh trong mũi đã trở lại bình thường. “Điều này gợi ý rằng hệ thống khứu giác có thể thay đổi theo môi trường mà động vật sinh sống, để lưu giữ ký ức mùi hương trong một trạng thái quan trọng về môi trường,” Ressler nói.

Những phát hiện này có thể có ý nghĩa đối với việc điều trị PTSD(Rối loạn căng thẳng sau chấn thương) ở con người. Ressler nói rằng cần có các nghiên cứu lớn hơn về liệu pháp tiếp xúc với mùi hương, nhưng các nhà nghiên cứu đang bắt đầu thử nghiệm với nó: một nghiên cứu năm 2019, chẳng hạn, đã thành công trong việc điều trị PTSD liên quan đến chiến tranh ở các cựu chiến binh bằng liệu pháp thực tế ảo có bao gồm việc phát ra các mùi như mùi dầu diesel. Ressler gợi ý rằng bệnh nhân cũng có thể được huấn luyện để phát triển “ký ức an toàn” xung quanh một mùi hương nhất định, chẳng hạn như mùi oải hương, có thể được sử dụng để xoa dịu cảm giác lo âu hoặc hồi tưởng khi chúng xuất hiện.

Khám phá bí mật của trí nhớ thông qua mùi hương

Các nhà nghiên cứu vẫn đang tìm hiểu toàn diện mức độ mà mùi hương có thể là một “con đường vào tâm trí” như Laird từng đề cập. Về phần mình, Herz băn khoăn liệu sự hiếm hoi của một số mùi hương — thực tế là chúng ta có thể chỉ ngửi thấy một mùi duy nhất một lần — có thể có nghĩa là có những ký ức bị chôn vùi trong não, chỉ để nhớ lại nếu ngửi thấy mùi đó lần nữa. “Bạn có thể có một phần quá khứ của mình hoặc là bị lãng quên mãi mãi hoặc có khả năng được nhớ lại qua mùi hương duy nhất đó,” bà suy ngẫm. Những người khác đã tự hỏi liệu mùi hương có thể giúp kích thích lại ký ức đã mất ở những người bị chứng mất trí, Alzheimer và các tình trạng gây ra mất trí nhớ khác hay không. Mặc dù khái niệm “liệu pháp hồi tưởng” bằng cách sử dụng mùi hương còn tương đối mới và chưa được thử nghiệm, nhưng nó đã được sử dụng tại một số bệnh viện và cơ sở chăm sóc. Ví dụ, Hebrew Home tại Riverdale, một cộng đồng chăm sóc dài hạn ở Thành phố New York, đã cung cấp cho cư dân các ki-ốt với mùi hương luân phiên theo mùa, gợi lên cảm giác hoài niệm như mùi găng bóng chày và xúc xích.

Điều thú vị là nghiên cứu cũng gợi ý rằng mất mùi có thể là một trong những triệu chứng đầu tiên của bệnh Alzheimer. Mark Albers, trợ lý giáo sư thần kinh học tại HMS, và các đồng nghiệp tại Bệnh viện Đa khoa Massachusetts đã phát hiện ra rằng khả năng nhận diện mùi giảm có thể xuất hiện trước sự phát triển của bệnh này vài năm, và một bài kiểm tra khứu giác có thể được sử dụng để xác định những người có nguy cơ. “Chưa rõ lý do tại sao hệ thống khứu giác lại nhạy cảm với quá trình gây ra bệnh Alzheimer,” Datta nói, “nhưng nó cũng gần như chắc chắn liên quan đến sự giao thoa giữa khứu giác và trí nhớ.”

“Chúng ta đều quan tâm đến trí nhớ của mình và sự suy giảm trí nhớ khi chúng ta già đi,” Datta nói thêm. “Một hy vọng là chúng ta có thể sử dụng trí nhớ mùi để tìm hiểu thêm về những gì đi sai trong các bệnh như Alzheimer.” Ông giải thích rằng các tương tác giữa vỏ não khứu giác và hồi hải mã có thể đóng vai trò làm mẫu cho các quá trình mà não sử dụng khi cố gắng ghi nhớ những thứ khác ngoài mùi hương, và các mạch hỗ trợ mùi hương có cấu trúc rất giống với các mạch liên quan đến trí nhớ. “Suy nghĩ về trí nhớ khứu giác như một mô hình cho trí nhớ nói chung rất hữu ích,” Datta cho biết.

Vậy, bạn có thể làm gì với chiếc mũi của mình? Có lẽ còn nhiều điều hơn cả những gì mà Laird từng nghĩ đến.

Nguồn: https://magazine.hms.harvard.edu/articles/connections-between-smell-memory-and-health