Một nghiên cứu đột phá đã tiết lộ rằng ngôn ngữ không phải là yếu tố cần thiết cho các quá trình nhận thức cơ bản trong tư duy, dựa trên những phát hiện về cách não bộ hoạt động.
Trong nhiều năm, các học giả đã tranh luận về mối liên kết giữa ngôn ngữ và tư duy, tự hỏi liệu ngôn ngữ có phải là điều kiện tiên quyết cho nhận thức hay không.
Nhà triết học và toán học người Anh Bertrand Russell nổi tiếng từng tuyên bố rằng ngôn ngữ giúp hình thành tư duy, ám chỉ rằng nếu không có ngôn ngữ, chúng ta sẽ không thể suy nghĩ. Tuy nhiên, các bằng chứng từ thế giới tự nhiên lại thách thức quan điểm này, vì động vật không có ngôn ngữ vẫn thể hiện khả năng giải quyết vấn đề và năng lực nhận thức cao.
Evelina Fedorenko, một nhà thần kinh học tại Viện Nghiên cứu Não bộ McGovern của MIT, đã dành nhiều năm để nghiên cứu những câu hỏi này. Trong thời gian học đại học tại Harvard vào đầu những năm 2000, giả thuyết rằng "ngôn ngữ tạo ra tư duy" rất được coi trọng trong giới học thuật. Gần đây, Fedorenko đồng tác giả một bài viết quan điểm trên tạp chí Nature, tóm lược nghiên cứu của mình, cho thấy rằng ngôn ngữ và tư duy hoạt động như những thực thể riêng biệt trong não. Các quá trình nhận thức cấp cao, chẳng hạn như giải quyết vấn đề và suy luận xã hội, có thể xảy ra mà không cần ngôn ngữ.
Hai hướng nghiên cứu chính hỗ trợ cho lập luận rằng tư duy và ngôn ngữ là hai hệ thống riêng biệt.
Hướng nghiên cứu đầu tiên xuất phát từ các phương pháp đã được thực hiện hàng thế kỷ qua, tập trung vào những người bị tổn thương não cụ thể. Chẳng hạn, các nhà nghiên cứu đã lâu nay khám phá những người bị chứng mất ngôn ngữ, một tình trạng làm suy giảm khả năng ngôn ngữ. Đặc biệt, những trường hợp mất ngôn ngữ toàn phần, nơi cá nhân bị tổn thương nặng nề ở bán cầu não trái, khiến họ không thể hiểu hoặc tạo ra ngôn ngữ, mang lại nhiều thông tin giá trị. Các nhà khoa học đã phát hiện rằng ngay cả những người bị suy giảm nghiêm trọng về ngôn ngữ vẫn có thể thực hiện các nhiệm vụ nhận thức. Bằng cách sử dụng các chỉ dẫn không lời, được truyền đạt thông qua các cử chỉ hoặc gợi ý hình ảnh, các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng những người bị mất ngôn ngữ toàn phần vẫn xuất sắc trong các nhiệm vụ liên quan đến toán học hoặc suy luận xã hội, chứng minh rằng tư duy có thể xảy ra mà không cần ngôn ngữ.
Hướng nghiên cứu thứ hai đến từ việc nghiên cứu trẻ sơ sinh, những cá thể chưa phát triển đầy đủ khả năng ngôn ngữ, và các loài không phải con người. Cả hai nhóm đều thể hiện khả năng giải quyết vấn đề và lý luận, khẳng định thêm rằng nhận thức không phụ thuộc hoàn toàn vào ngôn ngữ.
Các kỹ thuật chụp ảnh não hiện đại, phát triển từ cuối thế kỷ 20, mang lại cái nhìn sâu hơn về tính độc lập giữa ngôn ngữ và tư duy. Bằng cách theo dõi sự thay đổi lưu lượng máu, các nhà khoa học có thể xác định xem các vùng não phụ trách ngôn ngữ có hoạt động trong các nhiệm vụ không ngôn ngữ hay không.
Chẳng hạn, các nhà nghiên cứu sử dụng hình ảnh để định vị các khu vực xử lý ngôn ngữ trong não, những khu vực được biết đến là nguyên nhân gây mất ngôn ngữ khi bị tổn thương. Tình nguyện viên được yêu cầu thực hiện các nhiệm vụ liên quan đến ngôn ngữ để xác định các vùng này, sau đó là các nhiệm vụ nhận thức như giải đố, kiểm tra trí nhớ, hoặc ra quyết định. Hàng thập kỷ nghiên cứu liên tục cho thấy rằng các vùng ngôn ngữ không hoạt động trong các nhiệm vụ nhận thức không liên quan đến ngôn ngữ.
Nếu ngôn ngữ không cần thiết cho tư duy, vậy mục đích của nó là gì? Ngôn ngữ đóng vai trò quan trọng trong việc học hỏi về thế giới, thường vượt qua những gì chúng ta có thể thu nhận qua kinh nghiệm trực tiếp.
Ngôn ngữ tạo điều kiện cho việc truyền đạt kiến thức, cho phép con người hợp tác hiệu quả, chia sẻ những hiểu biết về cách làm công cụ và điều hướng các động lực xã hội phức tạp. Chẳng hạn, một người có thể cảnh báo người khác về một cá nhân không đáng tin cậy mà không cần quan sát trực tiếp. Hơn nữa, ngôn ngữ cho phép kiến thức được truyền đạt hiệu quả qua các thế hệ, mang lại lợi thế tiến hóa quan trọng.
Khả năng truyền tải thông tin này rất cần thiết để bảo tồn và mở rộng sự hiểu biết tập thể theo thời gian.
Mối quan hệ giữa hệ thống ngôn ngữ và tư duy vẫn là một lĩnh vực nghiên cứu tích cực. Khoa học thần kinh hiện tại thiếu các công cụ để khám phá đầy đủ sự tương tác này, nhưng các tiến bộ trong trí tuệ nhân tạo đang mang lại những cơ hội mới.
Các mô hình ngôn ngữ lớn, như GPT-2 và các phiên bản kế nhiệm, xuất sắc trong việc tạo ra các câu văn đúng ngữ pháp và có ý nghĩa nhưng lại gặp khó khăn trong lý luận, phù hợp với quan điểm rằng ngôn ngữ đơn thuần không thể tạo nên tư duy. Fedorenko và các nhà nghiên cứu khác đang tìm cách kết nối các mô hình ngôn ngữ AI với các hệ thống giải quyết vấn đề mang tính biểu tượng, giống như hệ thống nhận thức của con người.
Những nỗ lực này nhằm khám phá các phương pháp mà qua đó hệ thống ngôn ngữ và lý luận tương tác, mở đường cho sự hiểu biết sâu hơn về cách con người tích hợp ngôn ngữ với tư duy. Các phương pháp tiếp cận thần kinh – biểu tượng, kết hợp mạng nơron và lý luận biểu tượng, mở ra những triển vọng đầy hứa hẹn để giải quyết các câu hỏi cơ bản về nhận thức con người.