Thí nghiệm với chính... cơ thể

Khoa học có một lịch sử lâu đời và luôn ẩn chứa nhiều điều thú vị. Xuất phát từ nhu cầu giải thích thế giới, giới nghiên cứu đã tiến hành hàng loạt các thí nghiệm ở nhiều khía cạnh khác nhau. Không ít những thí nghiệm thoạt nghe có vẻ kì quặc và đáng sợ, nhưng sau cùng lại giúp phát hiện những điều mới mẻ, hứa hẹn thay đổi cuộc sống của con người.

13/05/2020 08:49

Biến mình thành vật chủ

Loài bọ chét cát (sand flea) gây nhiều ám ảnh vì nguy cơ nhiễm trùng. Bọ cái có thể làm tổ trong da của vật chủ (thường là những loài máu nóng). Khi đã "định cư" thành công, con cái bắt đầu hấp thụ dinh dưỡng từ vật chủ để phát triển, và đẻ trứng trước khi chết sau khoảng 4 đến 6 tuần.

Dù có nhiều hiểu biết về loài sinh vật này nhưng cách thức bọ chét cát giao phối, cùng câu hỏi liên quan tới trứng được thụ tinh trước hay sau khi chúng đã kí sinh trên da vật chủ, vẫn chưa được làm sáng tỏ.

Bọ chét cát gây nhiều ám ảnh vì nguy cơ nhiễm trùng.

Một nhà khoa học người Đức, trong quá trình nghiên cứu ở Madagascar, đã quyết định cấy một con bọ cái vào lớp biểu bì ở da chân để theo dõi quá trình phát triển của nó. Đồng thời, nhà khoa học cũng chụp ảnh và quay lại những tổn thương ở chân để nghiên cứu các phương pháp ngăn chặn nhiễm trùng da do loài bọ chét cát gây nên.

Một số phát hiện ban đầu cho thấy: Con bọ không hề đẻ trứng và có vòng đời dài bất thường. Nhiều thí nghiệm sau đó đã kết luận rằng những bất thường nêu trên xảy ra khi con bọ cái không thể giao phối, và rằng chúng tiếp tục sống trong "giai đoạn chờ" để gặp bọ đực, sau đó thụ tinh cho trứng trước khi chết.

Rõ ràng, những phát hiện này đã phủ nhận sự tồn tại của giả thuyết từ thế kỷ trước cho rằng bọ đực giao phối với bọ cái bên ngoài vật chủ, đồng thời củng cố quan điểm bọ cái phải tìm được vật chủ kí sinh trước khi có thể đẻ trứng.

Để tăng xác suất thụ tinh, bọ cái sẽ làm tổ theo từng cụm, và bọ đực khi tìm thấy vật chủ sẽ giao phối với nhiều bọ cái.

Rõ ràng, sự táo bạo của nhà khoa học Đức đã giúp khách du lịch cẩn trọng hơn trước loài bọ, trong khi cảnh báo giới nghiên cứu và bác sĩ rằng trên thực tế bọ có thể sống lâu hơn và làm được nhiều hơn những gì được nêu trong sách vở.

Hít CO2 để... ngạt thở

Nỗi sợ luôn song hành cùng với con người, thế nhưng chưa ai có thể giải thích rõ ràng nguồn gốc của cảm giác này. Một vài nghiên cứu đã được tiến hành, trong đó nổi bật nhất là thử nghiệm trên bệnh nhân SM không có nỗi sợ.

Hạch hạnh nhân có thể chỉ nhận diện các yếu tố nguy hiểm từ môi trường.

Theo đó, khi SM đối diện với rắn và nhện, đơn độc trong nhà ma, hay xem phim kinh dị cường độ cao, bệnh nhân hoàn toàn không có phản ứng sợ hãi. Điều đáng chú ý là vùng hạch hạnh nhân (amygdala - nằm ở tâm não, là nơi xử lý các yếu tố gây cảm xúc ở con người) của SM từng bị tổn thương.

Vì vậy, các chuyên gia nhận định nỗi sợ do hạch này chi phối. Để chắc chắn, SM tiếp tục tham gia thí nghiệm "kinh dị" hít khí CO2 nhằm... thử cảm giác ngạt thở. Kết quả thu được hoàn toàn bất ngờ: SM nhanh chóng rơi vào trạng thái hoảng loạn, bắt đầu vẫy tay ra dấu xin trợ giúp vài giây sau khi đeo mặt nạ khí CO2.

Trên thực tế, SM có phần sợ hãi cao độ, giống như tình trạng của các tình nguyện viên bình thường khác trong cùng thí nghiệm hít CO2. Với SM, đây là một trải nghiệm chưa từng có, khiến cô cảm thấy mất khả năng kiểm soát cơ thể và rơi vào trạng thái bất ổn không thể lý giải.

Rõ ràng, thí nghiệm nguy hiểm với CO2 cho thấy nỗi sợ không chỉ đơn thuần bị chi phối bởi hạch hạnh nhân.

Một số quan điểm nghi ngờ hạch này chỉ đóng vai trò nhận diện các yếu tố nguy hiểm từ môi trường, trong khi nhiều vùng thuộc thân não (kiểm soát các hành vi không tự chủ) và thuỳ chẩm (liên quan đến nhận thức về cơ thể) mới tham gia quá trình hình thành phản ứng sợ hãi. Sự phối hợp nhiều khu vực sẽ phát ra tín hiệu "nguy hiểm", khiến cơ thể "đáp" lại mối đe doạ từ bên ngoài thông qua các triệu chứng cảnh báo như đau ngực hay ngạt thở.

Chơi đùa với bộ não

Nhóm nghiên cứu tại Học viện Karolinska (Thuỵ Điển) đã ứng dụng công nghệ thực tế ảo (VR) để "chơi đùa" với bộ não. Các tình nguyện viên tham gia thử nghiệm được sống ở những môi trường khác nhau, từ yên ả kì bí đến bạo lực, đầy sợ hãi và cám dỗ nhờ hệ thống VR tai nghe kết hợp micro bên trong một căn phòng toàn hình nộm nhiều kích thước.

Trong trải nghiệm ngoài cơ thể, phần "hồn" tách rời và quan sát phần "xác".

Nghiên cứu kì quặc này cũng bất ngờ bổ sung các yếu tố ảo như búp bê Barbie hay quái vật Bigfoot để khiến người tham gia trải nghiệm nhiều cung bậc cảm xúc nhất có thể, đồng thời thử nghiệm thay đổi cử chỉ các chi thông qua VR.

Theo đó, việc ứng dụng VR để điều chỉnh hành vi trong nghiên cứu ở Karolinska, nếu thành công, sẽ giúp tìm ra hướng đi cho công nghệ điều khiển robot từ xa, hay tăng cường năng lực vi phẫu thuật. Chưa dừng lại ở đó, nhóm nghiên cứu tiếp tục "tấn công" não người để khám phá khả năng phát triển nhận thức cá nhân thông qua trải nghiệm ngoài cơ thể.

Đây là hiện tượng cơ thể như bị phân tách thành linh hồn và thể xác, trong đó phần "hồn" vẫn quan sát được phần "xác" và mọi vật xung quanh, sau đó tự đúc kết nhận thức về thế giới từ một vị trí bên ngoài cơ thể vật lý.

Thí nghiệm đáng sợ nhất liên quan đến tái tạo cảm giác... gặp ma. VR kích thích các khu vực khác nhau của não, giúp giới nghiên cứu mô phỏng lại quá trình con người tưởng tượng về hình ảnh kì lạ (như ma quỷ hay người ngoài hành tinh).

Sự kết hợp VR với robot và điện cực làm nhiệm vụ truyền xung điện kích thích khiến nhiều tình nguyện viên có cảm giác bị bao quanh bởi các "linh hồn" lúc ẩn lúc hiện, bắt chước mọi cử chỉ của họ, thậm chí chạm nhẹ vào vai bằng "ngón tay vô hình". Hiện chưa có giải thích rõ ràng về cơ chế này, tuy nhiên một số chuyên gia nghiêng về giả thuyết các tín hiệu giác quan-vận động trên não bị xung đột, dẫn đến phản ứng bất thường về cảm giác của cơ thể.

Lê Nam (Tổng hợp)

#nhóm nghiên cứu #thí nghiệm #Nghiên cứu kì quặc