- Giải Nobel Y học 2017 được trao cho công trình nghiên cứu về đồng hồ sinh học
- Giải Nobel Y học 2016 thuộc về nhà khoa học người Nhật Bản
- Chuyện về người phụ nữ đoạt giải Nobel y học năm 2015 của Trung Quốc
Nghiên cứu ấy giúp chúng ta hiểu thêm về những chuyện bình thường, chẳng hạn như tại sao con người cần ngủ và tại sao giấc ngủ lại diễn ra, hoặc những chuyện "lâu lâu mới gặp", mang đậm màu sắc tâm linh huyền bí như linh tính, báo mộng, thần giao cách cảm …
Cơ chế hoạt động của đồng hồ sinh học
Bao gồm một chùm nhỏ các tế bào thần kinh hình chuỗi hạnh nhân đan chéo, nằm ở giữa não tựa như chữ V, theo các nghiên cứu của Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash và Michael W. Young thì đây chính là trung tâm chỉ huy của "đồng hồ sinh học", giữ vai trò điều khiển các nhịp điệu sinh lý cơ thể từ khi sinh ra cho đến lúc chết. Hoạt động điều khiển ấy kéo dài trong 24 giờ, được lặp đi lặp lại từ ngày này qua ngày khác, gọi là "nhịp sinh học".
Trước đó, chưa có một công trình nghiên cứu tổng thể nào về cơ chế hoạt động của đồng hồ sinh học, mà chỉ có những mảng lẻ tẻ, chẳng hạn tại sao một người thường ăn trưa lúc 11 giờ 30 chẳng hạn, nhưng nếu họ trễ bữa thì họ lại không muốn ăn dù họ vẫn đói, hay như một người đi máy bay suốt một hành trình dài, vượt qua 6, 7 múi giờ rồi khi đến nơi, họ vẫn tỉnh như sáo cho dù lúc đó là 1 giờ khuya, hoặc thời điểm nào trong ngày thuốc kháng sinh điều trị bệnh lao khi uống vào sẽ mang lại hiệu quả cao nhất…
 |
| Từ trái qua: Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash và Michael W. Young - 3 nhà khoa học vừa đoạt giải Nobel Y học. |
Nếu như ở thực vật, đồng hồ sinh học quyết định sự tăng trưởng thì ở con người, đồng hồ sinh học lại có vai trò chủ yếu trong các thay đổi về chỉ số huyết áp, thân nhiệt, giải phóng các chất nội tiết (hormone), làm buồn ngủ hay tỉnh táo.
Phần lớn những vấn đề ấy phụ thuộc vào ánh sáng chứ không phải vào thị giác. Những ai đi giữa trời trưa nắng gắt đều dễ dàng nhận thấy nếu có một đám mây bay ngang chỗ họ đang đi, họ sẽ thấy mát hơn dù rằng đám mây ấy chỉ che phủ họ trong vài giây, và nhiệt độ ở phần che phủ của đám mây và nhiệt độ bên ngoài chênh lệch hầu như không đáng kể.
Cũng như thực vật, cơ thể con người có những tế bào cảm nhận ánh sáng, gọi là "tế bào nhận kích thích ánh sáng". Ở động vật có vú, tế bào nhận kích thích ánh sáng nằm trong hai con mắt. Những tế bào này phát ra tín hiệu rồi được dẫn truyền lên hệ thần kinh trung ương khi ánh sáng tác động đến chúng...
Theo 3 nhà khoa học vừa đoạt giải Nobel Y học là Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash và Michael W. Young, những tế bào "nhận kích thích ánh sáng" có chức năng lập trình các sinh hoạt thường nhật trong cơ thể chúng ta, cụ thể là giấc ngủ. Tuy nhiên, không nhất thiết phải "có mắt" thì mới lập trình được giấc ngủ bởi lẽ ở nhiều người mù bẩm sinh, sự kết hợp chặt chẽ giữa chức năng sinh lý và đồng hồ sinh học trong cơ thể cũng giúp họ thức, ngủ, bình thường như người sáng mắt.
Lấy thí dụ như giấc ngủ, bóng đêm là nguyên nhân tự nhiên lớn nhất báo cho đồng hồ sinh học trong cơ thể biết là đã sắp sửa đến giờ đi ngủ. Trải qua nhiều tháng, năm, đồng hồ sinh học ấn định được khoảng thời gian mà con người phải ngủ. Nếu cố tình cưỡng lại, đồng hồ sinh học sẽ rối loạn, dẫn đến hiện tượng người ta tự nhiên buồn ngủ lúc… 9 giờ sáng chẳng hạn, hoặc lại rất khó ngủ vào đêm hôm sau dù muốn "ngủ bù".
Giáo sư Jeffrey C. Hall nói: "Đồng hồ sinh học có thể thay đổi theo tuổi tác và thói quen sống. Ở những người trên 50 tuổi, sau bữa ăn trưa họ thường buồn ngủ mà nguyên nhân là khi ấy, một lượng lớn máu phải dồn xuống dạ dày để hỗ trợ việc tiêu hóa thức ăn, dẫn đến máu lên não kém, gây ra hiện tượng lơ mơ.
Nhưng ở những người trẻ, tim co bóp tốt, các mạch máu chưa bị xơ vữa, lượng máu lên não sau bữa ăn trưa không giảm bao nhiêu nên họ vẫn tỉnh táo, hoặc những người làm những công việc đòi hỏi phải hoạt động liên tục thì đồng hồ sinh học trong cơ thể họ sẽ tự thích nghi với hoàn cảnh. Họ không buồn ngủ sau khi ăn no. Ngược lại, nếu cố tình cưỡng lại gấc ngủ sau khi ăn no, hoặc cố ngủ dù không buồn ngủ thì lâu dài, sẽ gặp phải hiện tượng rối loạn nhịp sinh học".
Vẫn theo Jeffrey C. Hall: "Rối loạn nhịp sinh học dẫn đến những rối loạn giấc ngủ cùng một số bệnh lý như trầm cảm, tim mạch, tiểu đường và béo phì. Hiểu đúng về cơ chế hoạt động của đồng hồ sinh học thì có thể điều khiển nó nhằm cải thiện sức khỏe.
Các nghiên cứu của chúng tôi trên loài ruồi giấm vào năm 1984 đã cho thấy các gien và protein đều cùng hoạt động trong cơ thể người cũng như cơ thể động vật bằng cách đồng bộ hóa mọi hoạt động cả ngày lẫn đêm. Ngay như tôi chẳng hạn, tôi đã nhăn nhó vì một cú điện thoại gọi đến lúc 5 giờ sáng, báo cho tôi biết tôi cùng hai đồng nghiệp là Michael Rosbash và Michael W. Young được giải Nobel Y học. Nghe xong tôi hỏi: "Đây có phải là trò đùa không?" vì cú điện thoại đã thay đổi đồng hồ sinh học của tôi".
Riêng với Michael W. Young, ông giải thích về đồng hồ sinh học rất đơn giản: "Các gien điều khiển nhịp sinh học trong cơ thể chúng ta giống như những mảnh ghép. Nếu bạn cảm thấy buồn ngủ vào lúc 10 hoặc 11 giờ tối và tỉnh giấc lúc 6 giờ sáng hôm sau thì đó chính là lúc những mảnh ghép sinh học đã lắp ráp vào nhau hoàn chỉnh".
Qua các nghiên cứu của Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash và Michael W. Young, có thể thấy cơ chế hoạt động của đồng hồ sinh học đối với giấc ngủ của người bình thường được lập trình như sau: Lúc 1 giờ sáng, phần lớn đều đã ngủ được 3 hoặc 4 tiếng, và đã trải qua các giai đoạn của giấc ngủ như ngủ lơ mơ, ngủ sâu, ngủ rất sâu.
Đến 1 giờ, người ta dễ bị thức giấc bởi những nguyên nhân như nhiệt độ phòng ngủ thay đổi, buồn đi tiểu, có tiếng động, có ánh sáng… Đây cũng là lúc cơ thể rất nhạy cảm với những cơn đau, chẳng hạn như đau dạ dày.
Từ 2 giờ đến 3 giờ sáng, đa số các cơ quan trong cơ thể con người hoạt động ở mức thấp nhất, ngoại trừ gan. 4 giờ, huyết áp vẫn còn ở mức thấp. Nếu lúc ấy bỗng nhiên có sự thay đổi nhiệt độ đột ngột - thí dụ như đang nằm trong chăn ấm mà đi vào nhà vệ sinh vốn dĩ lạnh hơn thì tim sẽ phải đập nhanh để bơm máu đi khắp cơ thể nhằm giữ cho thân nhiệt ổn định. Và nếu người ấy có tiền sử cao huyết áp thì sẽ dễ bị tai biến. Các thống kê cho thấy hơn 70% các trường hợp đột qụy thường xảy ra vào thời điểm này.
5 đến 6 giờ sáng, tùy theo từng người, đồng hồ sinh học báo cho cơ thể biết đã đến giờ chuẩn bị thức giấc. 6 giờ huyết áp bắt đầu tăng, tim cũng đập nhanh hơn. Từ 7 đến 8 giờ, dù có muốn "ngủ nướng" chăng nữa thì đồng hồ sinh học cũng "đánh thức" các cơ quan trong cơ thể.
Sự giao thoa giữa 2 dòng điện sinh học của 2 người
Với các chuyên gia về thần kinh, đứng đầu là giáo sư Stephen McCulloch, Viện Thần kinh Ohio, Mỹ, thì họ nghiên cứu đồng hồ sinh học theo một hướng khác để lý giải những hiện tượng như "thần giao cách cảm, báo mộng, linh tính…".
 |
| Hình ảnh mô tả giấc ngủ bình thường và mất ngủ do rối loạn nhịp sinh học. |
Theo các nghiên cứu này, đồng hồ sinh học trong cơ thể hoạt động nhờ vào "điện sinh học", tạo ra bởi các nguồn năng lượng con người nạp vào hàng ngày và mỗi tế bào là một nhà máy phát điện tí hon. Nhờ có điện sinh học, các bác sĩ mới có thể đo được điện tim, điện não, điện cơ… Các khảo sát cho thấy cường độ trung bình của điện não là khoảng 90 milivolt, của cơ bắp là 60 milivolt.
Điều ấy nghĩa là nếu có thể kết nối 11 bộ não lại với nhau thì mới thắp sáng được 1 chiếc bóng đèn 1 volt! Khi con người chết đi, dòng điện sinh học không hẳn sẽ "chết" theo, mà nó còn tồn tại một thời gian, có thể chỉ là vài ngày nhưng cũng có thể kéo dài vài chục năm. Nó lơ lửng trong không gian rồi dần dần tan biến.
Tuy nhiên, sự tương tác - hay còn gọi là giao thoa - giữa hai dòng điện sinh học của hai người khác nhau mới chính là trọng tâm của cuộc nghiên cứu. Giáo sư Stephen McCulloch nói: "Các khảo sát cho thấy giữa những người trong cùng một gia đình, hoặc những người yêu nhau thì hay xảy ra hiện tượng giao thoa điện sinh học. Bên cạnh đó, cũng bởi sự giao thoa, tương tác điện sinh học, nhiều trường hợp hai người xa lạ, chỉ gặp nhau 1, 2 lần nhưng lại trở nên thân thiết rất nhanh chóng".
Điều này lý giải vì sao anh A. chẳng hạn, một hôm đang đi làm bỗng cảm thấy bồn chồn, hồi hộp, tim đập nhanh, trong người rất khó chịu. Vài phút hoặc vài giờ sau đó, anh nhận được tin người nhà qua đời. Giáo sư Stephen McCulloch nói: "Sở dĩ có chuyện ấy là vì ngay trước khi chết, họ nghĩ đến anh A, mong được nhìn thấy anh. Và bởi có sự giao thoa giữa điện sinh học của anh A và người chết nên anh A tiếp nhận tín hiệu rất dễ dàng, còn người khác thì không".
Một thí dụ khác, có những người chết đã được khâm liệm nhưng nắp quan tài vẫn để ngỏ, chờ thân nhân về nhìn mặt lần cuối cùng. Khi người thân về và nhìn vào thì máu tươi từ mũi, miệng tử thi bỗng chảy ra trong lúc cũng là thân nhân, nhưng những người khác dù có nhìn hàng chục lần mà vẫn bình thường.
Giáo sư Stephen McCulloch giải thích: "Chính điện sinh học đã giữ cho các mao mạch trong niêm mạc mũi, miệng không đông lại, rồi khi gặp được đứa con, đứa cháu, anh, chị hoặc em, vợ hoặc chồng… mà dòng điện sinh học của người ấy và tử thi giao thoa nhau thì mao mạch lập tức vỡ ra, chảy máu. Đây là hiện tượng tự nhiên chứ chẳng phải người chết còn ấm ức điều gì".
Theo những công bố của nhóm nghiên cứu điện sinh học, đứng đầu bởi giáo sư Stephen McCulloch, Viện Thần kinh Ohio, hiện tượng giao thoa điện sinh học trong cơ thể người là tiền đề của các hoạt động như "lên đồng", "ngoại cảm", "bóng cô" "xác cậu" ở phương Đông, và "gọi hồn", "cầu cơ" ở phương Tây.
Giáo sư Stephen McCulloch nói: "Ngoại trừ những trường hợp lừa đảo, bịp bợm, còn việc tiếp xúc với điện sinh học của người đã khuất là chuyện hoàn toàn có thể xảy ra nếu điện sinh học của người còn sống tương tác với điện sinh học của người đã khuất. Tuy nhiên, người tiếp xúc chỉ có thể nhận được những suy nghĩ rời rạc của người đã khuất vì suy nghĩ chính là một dạng điện sinh học, còn nghe thấy người đã khuất nói chuyện, kể lể, tâm sự, chỉ bảo điều này điều nọ thì chỉ là thêm thắt cho tăng phần kỳ bí mà thôi…".
