Thể tích não người bao nhiêu cm³ và não to có thông minh hơn không

Não người trưởng thành có thể tích khoảng 1.200–1.400 cm³, nặng chừng 1,3–1,4 kg, tức khoảng 2% cân nặng cơ thể. Giữa những người khoẻ mạnh, thể tích não chênh nhau vài trăm cm³, nhưng sự chênh lệch đó chỉ liên quan yếu tới trí tuệ: nghiên cứu tổng hợp cho thấy mối tương quan có thật nhưng nhỏ, và không thể dùng cỡ não để đoán ai thông minh hơn ai.

Não người to cỡ nào?

Thể tích 1.200–1.400 cm³ là khoảng 1,2–1,4 lít, cỡ một chai nước lớn hay một quả bưởi vừa. Con số trung bình của nam giới thường cao hơn nữ giới khoảng 10%, phần lớn vì nam giới trung bình to người hơn; khi so trên cùng vóc người, khoảng chênh thu hẹp đáng kể.

Con số 86 tỷ nơ-ron đến từ nghiên cứu năm 2009 của nhóm nhà khoa học thần kinh Suzana Herculano-Houzel (Brazil), dùng phương pháp hoà tan mô não thành dung dịch rồi đếm nhân tế bào. Trước đó sách vở hay ghi "100 tỷ" mà không có phép đếm cụ thể.

Chỉ chiếm 2% cân nặng nhưng não dùng khoảng một phần năm năng lượng cơ thể lúc nghỉ. Đây là cơ quan "đắt" nhất tính theo mỗi gam, và có lẽ là một lý do khiến não không thể cứ to mãi lên trong quá trình tiến hoá.

Não to có thông minh hơn không?

Câu hỏi này được tranh luận hơn một thế kỷ. Ngày nay, nhờ chụp cộng hưởng từ (MRI) trên hàng nghìn người, giới khoa học có câu trả lời khá rõ:

• Giữa người với người, có một tương quan dương nhưng yếu giữa thể tích não và điểm các bài trắc nghiệm trí tuệ. Một phân tích tổng hợp lớn công bố năm 2015 (Pietschnig và cộng sự) ước tính hệ số tương quan khoảng 0,24. Nói dễ hiểu: cỡ não chỉ giải thích được một phần rất nhỏ khác biệt về điểm số.
• Rất nhiều yếu tố khác quan trọng hơn: cách các vùng não kết nối với nhau, mật độ và tổ chức của nơ-ron, giáo dục, dinh dưỡng, giấc ngủ, môi trường lớn lên.
• Không ai có thể nhìn cỡ đầu hay cỡ não một người mà nói được người đó giỏi hay kém.

Một ví dụ hay được nhắc: não của nhà vật lý Albert Einstein, được giữ lại sau khi ông mất năm 1955, nặng khoảng 1.230 gam, nằm trong khoảng bình thường, thậm chí hơi dưới mức trung bình của nam giới. Những khác biệt về hình dạng một vài vùng não của ông được nhiều bài báo phân tích, nhưng từ một bộ não duy nhất thì rất khó rút ra kết luận chung.

Ngày xưa người ta đo thể tích não bằng cách nào?

Trước khi có máy chụp, các nhà nhân học thế kỷ 19 đo dung tích hộp sọ bằng cách đổ đầy sọ khô bằng hạt (hạt cải, hạt kê) hoặc bi chì nhỏ, rồi trút ra ống đong. Đây chính là phép đo thể tích vật hình thù phức tạp bằng vật liệu rời, cùng nguyên lý với chuyện hạt và khoảng rỗng. Cách đo này có sai số lớn: hạt lèn chặt hay lỏng cho kết quả khác nhau. Nhiều kết luận rút ra từ các phép đo thời đó về sau bị phê phán vì người đo mang sẵn định kiến, và giới khoa học hiện đại đã bác bỏ ý tưởng dùng cỡ sọ để xếp hạng con người.

Não người so với não động vật thì sao?

Não người không phải lớn nhất trong thế giới động vật. Xét về khối lượng tuyệt đối, các loài thú khổng lồ đứng đầu:

Vậy điều gì làm não người đặc biệt? Các nhà khoa học thường nhắc ba điểm:

1. So với cỡ cơ thể, não người lớn hơn nhiều so với mức "dự đoán" cho một loài thú có vóc như vậy. Chỉ số này gọi là chỉ số hoá não, và người đứng đầu.
2. Số nơ-ron ở vỏ não của người nhiều hơn mọi loài đã được đếm, kể cả voi, vì não linh trưởng xếp nơ-ron dày đặc hơn.
3. Mật độ nơ-ron quan trọng hơn kích thước. Quạ và vẹt có não chỉ cỡ quả óc chó nhưng làm được những việc như dùng công cụ, nhớ chỗ giấu thức ăn. Nghiên cứu năm 2016 cho thấy não chim nhồi nơ-ron dày hơn nhiều so với não thú cùng cỡ.

Tổ tiên loài người có não to hơn không?

Theo hoá thạch, các loài vượn người cổ hơn ba triệu năm trước có hộp sọ khoảng 400–500 cm³, cỡ tinh tinh. Loài người đứng thẳng (Homo erectus) có dung tích sọ tăng dần, nhiều mẫu khoảng 900–1.100 cm³. Người Neanderthal, sống ở châu Âu và Tây Á cho tới khoảng 40.000 năm trước, có dung tích sọ trung bình bằng hoặc hơi lớn hơn người hiện đại. Đây thêm một bằng chứng rằng cỡ não không phải thước đo duy nhất.

Não thay đổi thể tích theo tuổi thế nào?

Não lớn rất nhanh trong những năm đầu đời:

Đó là lý do đầu trẻ sơ sinh to so với thân, và vì sao những năm đầu đời giấc ngủ, dinh dưỡng, sự trò chuyện gần gũi của cha mẹ lại quan trọng đến vậy. Bác sĩ nhi đo vòng đầu của trẻ trong các lần khám để theo dõi não phát triển.

Sau tuổi trung niên, não nhỏ dần chậm rãi theo năm tháng, rõ hơn sau tuổi 60. Mức độ nhanh chậm khác nhau giữa người với người. Vận động đều đặn, kiểm soát huyết áp, ngủ đủ, giữ các mối quan hệ xã hội và tiếp tục học điều mới được nhiều nghiên cứu liên hệ với não khoẻ hơn khi về già.

Não "nổi" trong dịch như thế nào?

Não không nằm trơ trong hộp sọ. Nó được bao bởi dịch não tuỷ, một chất lỏng trong suốt, ở người lớn khoảng 150 ml tại mỗi thời điểm. Cơ thể sản xuất khoảng 500 ml dịch não tuỷ mỗi ngày và hấp thu lại tương ứng, nghĩa là dịch được thay mới khoảng ba, bốn lần một ngày.

Nhờ nổi trong dịch, não 1,4 kg chỉ "đè" lên đáy sọ như một vật nặng vài chục gam. Dịch não tuỷ vừa là đệm giảm xóc, vừa giúp dọn bớt chất thải của tế bào não, một quá trình mà nghiên cứu cho thấy diễn ra mạnh hơn khi ngủ.

Lớp đệm này giúp nhưng không bảo vệ được hết. Đội mũ bảo hiểm đạt chuẩn khi đi xe máy, xe đạp, thắt dây an toàn trên ô tô, cho trẻ ngồi ghế an toàn đúng cỡ là những việc đơn giản nhất để giữ cho 1,4 lít "cơ quan đắt nhất" ấy.