What Do Babies Know?

What Do Babies Know?

As Daniel Haworth is settled into a high chair and wheeled behind a black screen, a sudden look of worry furrows his 9-month-old brow. His dark blue eyes dart left and right in search of the familiar reassurance of his mother’s face. She calls his name and makes soothing noises, but Daniel senses something unusual is happening. He sucks his fingers for comfort, but, finding no solace, his month crumples, his body stiffens, and he lets rip an almighty shriek of distress. This is the usual expression when babies are left alone or abandoned. Mom picks him up, reassures him, and two minutes later, a chortling and alert Daniel returns to the darkened booth behind the screen and submits himself to baby lab, a unit set up in 2005 at the University of Manchester in northwest England to investigate how babies think.

Watching infants piece life together, seeing their senses, emotions and motor skills take shape, is a source of mystery and endless fascination—at least to parents and developmental psychologists. We can decode their signals of distress or read a million messages into their first smile. But how much do we really know about what’s going on behind those wide, innocent eyes? How much of their understanding of and response to the world comes preloaded at birth? How much is built from scratch by experience? Such are the questions being explored at baby lab. Though the facility is just 18 months old and has tested only 100 infants, it’s already challenging current thinking on what babies know and how they come to know it.

Daniel is now engrossed in watching video clips of a red toy train on a circular track. The train disappears into a tunnel and emerges on the other side. A hidden device above the screen is tracking Daniel’s eyes as they follow the train and measuring the diametre of his pupils 50 times a second. As the child gets bored—or “habituated”, as psychologists call the process— his attention level steadily drops. But it picks up a little whenever some novelty is introduced. The train might be green, or it might be blue. And sometimes an impossible thing happens— the train goes into the tunnel one color and comes out another.

Variations of experiments like this one, examining infant attention, have been a standard tool of developmental psychology ever since the Swiss pioneer of the field, Jean Piaget, started experimenting on his children in the 1920s. Piaget’s work led him to conclude that infants younger than 9 months have no innate knowledge of how the world works or any sense of “object permanence” (that people and things still exist even when they’re not seen). Instead, babies must gradually construct this knowledge from experience. Piaget’s “constructivist” theories were massively influential on postwar educators and psychologist, but over the past 20 years or so they have been largely set aside by a new generation of “nativist” psychologists and cognitive scientists whose more sophisticated experiments led them to theorise that infants arrive already equipped with some knowledge of the physical world and even rudimentary programming for math and language. Baby lab director Sylvain Sirois has been putting these smart-baby theories through a rigorous set of tests. His conclusions so far tend to be more Piagetian: “Babies,” he says, “know nothing.”

What Sirois and his postgraduate assistant Lain Jackson are challenging is the interpretation of a variety of classic experiments begun in the mid-1980s in which babies were shown physical events that appeared to violate such basic concepts as gravity, solidity and contiguity. In one such experiment, by University of Illinois psychologist Renee Baillargeon, a hinged wooden panel appeared to pass right through a box. Baillargeon and M.I.T’s Elizabeth Spelke found that babies as young as 3 1/2 months would reliably look longer at the impossible event than at the normal one. Their conclusion: babies have enough built-in knowledge to recognise that

Trẻ sơ sinh biết gì?

Khi Daniel Haworth được đặt ngồi lên một chiếc ghế cao và được di chuyển ra phía sau màn hình đen, một thoáng nhăn mày lo lắng bỗng xuất hiện ở cậu bé 9 tháng tuổi. Đôi mắt xanh đen của bé đảo qua hai bên để tìm kiếm sự trấn an thân thuộc trên khuôn mặt người mẹ. Cô gọi tên bé và tạo ra những âm thanh vỗ về, nhưng Daniel cảm nhận được điều gì đó bất thường đang xảy ra. Cậu bé tự ngậm lấy ngón tay để được cảm thấy dễ chịu, nhưng không mấy khá hơn, miệng của bé nhăn nhúm, toàn thân cứng lại, và nỗi tuyệt vọng được giải phóng ra ngoài qua một tiếng thét khủng khiếp của bé. Đây là biểu hiện thường thấy khi trẻ sơ sinh bị để lại một mình hoặc bị bỏ rơi. Người mẹ nhấc bé lên à dỗ dành, hai phút sau, tiếng cười giòn tan và nhắc nhở Daniel trở lại buồng tối phía sau màn hình và đưa cậu bé vào phòng thí nghiệm trẻ em, một đơn vị được thành lập vào năm 2005 tại Đại học Manchester ở tây bắc nước Anh để điều tra cách trẻ sơ sinh suy nghĩ.

Quan sát những đứa trẻ sơ sinh nối những mảnh ghép cuộc sống với nhau, chứng kiến các giác quan, cảm xúc và kỹ năng vận động của chúng dần hình thành, là một nguồn bí ẩn và niềm say mê bất tận — ít nhất là đối với các bậc cha mẹ và các nhà tâm lý học thực nghiệm. Chúng ta có thể giải mã những tín hiệu của sự đau đớn hoặc đọc được hàng triệu thông điệp từ nụ cười đầu tiên của chúng. Nhưng liệu thực sự chúng ta biết được bao nhiêu về những gì đang diễn ra đằng sau đôi mắt mở to ngây thơ ấy? Hiểu biết và phản ứng của trẻ về thế giới đã có sẵn đến mức nào khi chúng được sinh ra? Bao nhiêu trong đó được hình thành dần dần dựa trên những trải nghiệm? Đó chính là những câu hỏi đang được khám phá tại phòng thí nghiệm trẻ em. Mặc dù cơ sở này mới thành lập được 18 tháng và chỉ thử nghiệm trên 100 trẻ sơ sinh, nhưng đã thách thức lối suy nghĩ hiện tại về những gì trẻ biết và làm cách chúng biết được điều đó.

Daniel lúc này đang mải mê xem đoạn video về đoàn tàu đồ chơi màu đỏ trên đường ray chạy vòng quanh. Con tàu biến mất vào một đường hầm và hiện ra ở phía bên kia. Một thiết bị được giấu phía trên màn hình đang theo dõi đôi mắt của Daniel khi chúng dõi theo đoàn tàu và đo đường kính đồng tử của cậu bé 50 lần mỗi giây. Khi đứa trẻ cảm thấy chán – hoặc “đã quen”, như cách các nhà tâm lý học gọi quá trình này – mức độ chú ý của trẻ giảm dần. Nhưng nó sẽ tăng lên một chút bất cứ khi nào có một vài điều mới lạ xuất hiện. Xe lửa có thể có màu xanh lá cây, hoặc màu xanh lam. Và đôi khi điều không thể xảy ra – đoàn tàu đi vào đường hầm màu này và đi ra đường hầm có màu khác.

Các biến thể của thí nghiệm kiểu này, kiểm tra sự chú ý của trẻ sơ sinh, đã trở thành một công cụ tiêu chuẩn của tâm lý học thực nghiệm kể từ khi Jean Piaget, người Thụy Sĩ, tiên phong  trong lĩnh vực này, bắt đầu thử nghiệm trên những đứa trẻ của mình vào những năm 1920. Công trình của Piaget dẫn ông tới kết luận rằng trẻ sơ sinh dưới 9 tháng tuổi không có hiểu biết bẩm sinh về cách thế giới hoạt động hoặc bất kỳ cảm nhận nào về “tính thường trực của vật thể” (con người và mọi vật vẫn tồn tại ngay cả khi chúng không được nhìn thấy). Thay vào đó, trẻ phải dần dần xây dựng nên các hiểu biết này từ trải nghiệm. Các lý thuyết “người theo xu hướng tạo dựng” của Piaget đã có ảnh hưởng rất lớn đến các nhà giáo dục và nhà tâm lý học thời hậu chiến, nhưng trong hơn 20 năm qua, chúng đã bị một thế hệ mới gồm các nhà tâm lý học “theo chủ nghĩa bài ngoại” và các nhà khoa học nhận thức, những người mà từ những thí nghiệm phức tạp hơn đã đưa họ đến giả thuyết rằng trẻ sơ sinh khi chào đời đã được trang bị một số kiến thức về thế giới vật lý và thậm chí được lập trình sơ đẳng cho toán học và ngôn ngữ. Giám đốc phòng thí nghiệm trẻ em Sylvain Sirois đã cho những lý thuyết về em bé-thông minh này trải qua một loạt các bài kiểm tra khắt khe. Kết luận được ông rút ra cho đến hiện tại gần với xu hướng của Piaget hơn: “Trẻ sơ sinh,” ông nói, “không biết gì cả.”

Thách thức mà Sirois và trợ lý nghiên cứu sinh của ông Lain Jackson đang gặp phải là