Đồng tử của chúng ta không chỉ phản ứng với ánh sáng, mà chúng c̣n phản ánh trạng thái của con người như những sự kích thích, sự hứng thú quan tâm hoặc sự kiệt sức về tinh thần và các trạng thái về tinh thần khác.
Cục Điều tra Liên bang Mỹ (FBI) thậm chí c̣n sử dụng mức độ giăn nở của đồng tử để phát hiện xem một người có nói dối hay không.
Mới đây, một cuộc nghiên cứu được thực hiện trong pḥng thí nghiệm của Viện Công nghệ ở Georgia, Hoa Kỳ đă cho thấy,
kích thước đồng tử có sự liên quan mật thiết đến những khác biệt về trí thông minh của từng cá nhân. Từ các bài kiểm tra về khả năng suy luận, sự chú ư và trí nhớ, có thể rút ra được rằng đường kính đồng tử của một người càng lớn th́ chỉ số IQ của người đó càng cao.
Trên thực tế, các nhà khoa học cũng phát hiện ra rằng giữa các đối tượng có điểm cao nhất và thấp nhất trong bài kiểm tra nhận thức, sự khác biệt về kích thước đồng tử cũng rất lớn và có thể quan sát trực tiếp bằng mắt thường.
Kích thước đồng tử có liên quan đến trí thông minh của từng cá nhân.
Mối liên quan đáng ngạc nhiên này được phát hiện khi người ta tiến hành nghiên cứu sự khác biệt về sức mạnh ở năo người trong các nhiệm vụ ghi nhớ. Trước đây, chúng ta thường sử dụng mức độ giăn nở của đồng tử để đo nỗ lực tinh thần của một người. Quan điểm này đă được nhà tâm lư học
Daniel Kahneman phổ biến vào những năm 1960 và 1970. Do đó, khi những nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng có một mối liên hệ nhất định giữa kích thước căn bản của đồng tử và trí thông minh, giới khoa học vẫn cảm thấy rằng điều này không có ǵ chắc chắn về tính xác thực.
Cũng chính v́ lư do đó, giới nghiên cứu khoa học đă quyết định đến từ thành phố Atlanta, Georgia của Hoa Kỳ để tuyển hơn 500 t́nh nguyện viên từ 18 đến 35 tuổi, thực hiện một cuộc nghiên cứu quy mô lớn hơn về sự liên quan giữa kích thước đồng tử và trí thông minh.
Ban đầu, họ đo kích thước đồng tử của những đối tượng này bằng thiết bị theo dơi mắt. Thiết bị này có thể sử dụng máy ảnh và máy tính hiệu suất cao để thu nhận ánh sáng phản xạ từ đồng tử và giác mạc nhằm thu thập các thông tin dữ liệu cần thiết.
Các khoa học gia tiến hành đo kích thước đồng tử của những người tham gia bằng cách để họ nh́n chằm chằm vào màn h́nh máy tính trống trong 4 phút và cả trong thời gian nghỉ giải lao. Trong thời gian này, quy tŕnh theo dơi mắt đă ghi lại các thông tin dữ liệu, cho phép nhóm nghiên cứu tính toán kích thước đồng tử trung b́nh của mỗi người tham gia.
Kích thước đồng tử là đường kính của lỗ tṛn màu đen ở trung tâm của mắt.
Có thể nhiều người vẫn c̣n nhầm lẫn th́ trên thực tế,
kích thước đồng tử là đường kính của lỗ tṛn màu đen ở trung tâm của mắt, và nó nằm trong khoảng từ 2 mm đến 8 mm. Đồng tử được bao quanh bởi vùng màu của mắt và mống mắt. Ngoài ra, v́ ánh sáng chói sẽ làm đồng tử co lại, nên nhóm nghiên cứu đă giữ tất cả các đối tượng trong pḥng thí nghiệm ở t́nh trạng ánh sáng luôn ổn định.
Tiếp theo, những người tham gia phải hoàn thành một loạt các bài kiểm tra về nhận thức. Các bài kiểm tra này được thiết kế để đo lường
"trí thông minh linh hoạt" (khả năng giải quyết các vấn đề mới thông qua suy luận) và
"năng lực làm việc của bộ nhớ" (khả năng giải quyết các vấn đề mới thông qua lập luận, ghi nhớ thông tin trong một khoảng thời gian ngắn), và
"kiểm soát sự chú ư" (khả năng tập trung trong môi trường nhiễu).
Ví dụ, trong bài kiểm tra kiểm soát sự chú ư, các đối tượng phải chống lại việc nh́n vào các dấu sao in đậm nhấp nháy ở một bên màn h́nh máy tính, nhưng phải nhanh chóng nh́n sang hướng ngược lại để xác định một chữ cái tiếng Anh. V́ chữ cái này sẽ biến mất ngay lập tức, nên dù người tham gia chỉ nh́n lướt qua dấu hoa thị nhấp nháy trong thời gian ngắn, rất có thể chữ cái này sẽ bị bỏ sót.
Mặc dù con người đă học cách sử dụng tầm nh́n ngoại vi để phản ứng với các vật thể mà họ nh́n thấy và kỹ năng này cho phép chúng ta phát hiện hiệu quả kẻ săn mồi hoặc con mồi, nhưng nhiệm vụ này yêu cầu người tham gia bỏ qua sự chú ư đến việc nhấp nháy của các dấu hoa thị mà thay vào đó phải chú ư hoàn toàn vào những chữ cái.
Kích thước đồng tử có mối tương quan nghịch với tuổi tác.
Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng kích thước đồng tử lớn hơn có liên quan đến trí thông minh linh hoạt cao hơn và khả năng kiểm soát sự chú ư và cũng có mối tương quan nhỏ với khả năng ghi nhớ làm việc, điều này cho thấy rằng có một mối liên hệ nhất định giữa năo và mắt.
Điều thú vị là
kích thước đồng tử có tương quan nghịch với tuổi tác: những người tham gia lớn tuổi có xu hướng có đồng tử nhỏ hơn và hẹp hơn. Tuy nhiên, sau khi tiêu chuẩn hóa theo độ tuổi, mối tương quan nói trên giữa kích thước đồng tử và khả năng nhận thức vẫn tồn tại.
Nhưng tại sao kích thước đồng tử lại có liên quan đến trí thông minh? Trước khi trả lời câu hỏi này, chúng ta cần hiểu những ǵ đang xảy ra trong bộ năo của ḿnh. Đầu tiên, kích thước của đồng tử có liên quan đến hoạt động của
Locus coeruleus, một nhân thần kinh nằm ở phần trên của thân năo, có các kết nối thần kinh sâu rộng với các phần khác của năo.
Thứ hai,
Locus coeruleus sẽ tiết ra chất
Norepinephrine, vừa là chất dẫn truyền thần kinh vừa là
hormone trong năo và cơ thể. Nó có thể điều chỉnh các quá tŕnh như nhận thức, chú ư, học tập và ghi nhớ. Ngoài ra,
Locus coeruleus c̣n giúp duy tŕ hoạt động của năo ở trạng thái có trật tự, nhờ đó các vùng năo khác nhau có thể phối hợp với nhau để hoàn thành các nhiệm vụ và mục tiêu. Sự rối loạn chức năng của
Locus coeruleus sẽ dẫn đến phá vỡ hoạt động hệ thống của năo và có liên quan đến nhiều loại bệnh, bao gồm bệnh
Alzheimer và rối loạn tăng động giảm chú ư.
Trên thực tế, việc tổ chức và sắp xếp các hoạt động của năo quan trọng đến mức bộ năo phải tiêu hao phần lớn năng lượng để duy tŕ hoạt động b́nh thường, kể cả khi chúng ta không làm ǵ trong giai đoạn này, chẳng hạn như chỉ nh́n chằm chằm vào chiếc máy tính hay lướt màn h́nh điện thoại trong vài phút.
Ngoài ra, cũng có giả thuyết cho rằng những người có đồng tử lớn hơn khi nghỉ ngơi sẽ có khả năng điều chỉnh hoạt động năo mạnh hơn, điều này tốt cho chức năng nhận thức và chức năng năo khi nghỉ ngơi. Tất nhiên, những nghiên cứu sâu hơn là cần thiết để khám phá khả năng này và xác định lư do tại sao đồng tử lớn hơn lại có liên quan đến trí thông minh cao hơn và kiểm soát sự chú ư tốt hơn. Nhưng rơ ràng vẫn c̣n có quá nhiều thắc mắc và bí ẩn so với những ǵ chúng ta mới phát hiện ra.