Tìm hiểu về những giả thuyết giải thích lý do con người cần phải ‘ngủ’

“Tại sao chúng ta cần phải ngủ?”, câu hỏi này đã làm đau đầu các nhà khoa học trong nhiều thế kỷ và cho đến nay chưa có ai đưa ra được câu trả lời thích đáng. Tuy nhiên đã có 4 giả thuyết được đưa ra để giải thích cho hiện tượng này.

Giả thuyết đầu tiên cho rằng, ngủ giúp cơ thể có thời gian để hồi phục các tế bào bị ảnh hưởng bởi những gốc tự do (tạp chất tạo ra trong quá trình trao đổi chất) sau một ngày hoạt động. Giả thiết này được đưa ra sau khi các nhà khoa học phát hiện một số gen trong cơ thể người sẽ được kích hoạt để thực hiện nhiệm vụ phục hồi. Họ cũng phát hiện ra rằng, những loài động vật nhỏ có tỉ lệ trao đổi chất cao sẽ cần ngủ nhiều hơn. Điển hình như chuột cần ngủ 20 tiếng/ngày trong khi hươu cao cổ hay voi chỉ cần 2 đến 3 tiếng để chợp mắt.

Giấc ngủ có thể phục hồi các tế bào bị tổn hại bởi gốc tự do, sản phẩm của quá trình trao đổi chất​

Giả thuyết thứ 2 là giấc ngủ giúp cơ thể bổ sung năng lượng sau 1 ngày dài tiêu thụ. Một loại nhiên liệu là ATP (phân tử mang năng lượng) sẽ được vận chuyển tới các tế bào hoạt động nhiều trong ngày và tạo ra sản phẩm là adenosine. Chất này sẽ báo cho cơ thể biết là đã đến lúc để đi ngủ. Trong một thí nghiệm của mình, các nhà khoa học tại trường Đại học Harvard đã tiêm một loại thuốc ngăn chặn sự hình thành của adonesine cho cá ngựa. Và kết quả là chúng đã ngủ ít hơn.

Giấc ngủ phục hồi ATP, nguồn năng lượng cung cấp cho các tế bào​

Giả thuyết thứ 3 cho rằng giấc ngủ là thời gian để dọn vệ sinh cho não bộ. Vào ban ngày, chúng ta sẽ liên tục học hỏi và hấp thụ thông tin một cách liên tục. Quá trình này yêu cầu phải liên tục tạo ra synapse nhằm giúp các tế bào thần kinh liên kết và tín hiệu di chuyển thông suốt. Nhưng không gian trong não có giới hạn, nên thời gian ngủ là lúc các synapse dư thừa được dọn dẹp, giúp não sẵn sàng cho một ngày làm việc tiếp theo.

Trong khi ngủ, não bộ sẽ được dọn dẹp các kết nối thần kinh bị thừa​

Cuối cùng, quá trình ngủ sẽ giúp việc ghi nhớ và học tập được “cất giữ” lâu hơn trong não. Các nhà khoa học đã chứng minh giả thuyết này bằng cách theo dõi não bộ của 1 con chuột trong lúc nó chạy trong mê cung. Khi nó đi ngủ, họ nhận thấy rằng những ký ức về mê cung đã được con chuột hồi tưởng lại trong giấc ngủ.

Giấc ngủ sẽ chiếu lại các sự kiện trong ngày, phục vụ việc ghi nhớ​

Những nghiên cứu khác cũng đã chỉ ra rằng, chúng ta cần ngủ để duy trì các khả năng năng nhận thức, giao tiếp, trí nhớ, tư duy sáng tạo và sự linh hoạt. Nói cách khác, ngủ đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển của não bộ. Bên cạnh đó, ngủ cũng là thời gian để cơ thể tự tái tạo và phục hồi. Hormone tăng trưởng sẽ được tiết ra trong quá trình ngủ. Đây là loại hormone quan trọng trong quá trình phát triển của trẻ nhỏ, đồng thời nó cũng có tác dụng kích thích tái tạo lại mô ở người trưởng thành.

Điều gì xảy ra nếu bạn không ngủ?​

Thiếu ngủ có thể làm bạn hay quên, dễ gắt gỏng và thiếu linh hoạt

Thiếu ngủ có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến khả năng hoạt động của não bộ và cơ thể. Nếu thức suốt một đêm, bạn sẽ có các triệu chứng khó chịu như: đầu óc mất linh hoạt, dễ gắt gỏng, hay quên, mức độ tập trung suy giảm nghiêm trọng so với lúc bình thường. Nếu kéo dài thói quen này, phần não kiểm soát ngôn ngữ, trí nhớ, nhận thức và cảm xúc sẽ bị tổn thương và dẫn đến mất những khả năng đó. Trên thực tế, thức suốt 17 tiếng sẽ khiến hoạt động của não sụt giảm, tương tự như ảnh hưởng của 0,05% nồng độ cồn trong máu và ở Anh, những người có nồng độ cồn như vậy sẽ bị cấm lái xe.

Vụ tràn dầu Exxon Valdez xảy ra ngày 24/3/1989 ở bang Alaska, Mỹ được đánh giá là một trong những thảm họa lớn nhất trong lịch sử nhân loại.

Nhiều nghiên cứu cũng chỉ ra  rằng, những người thiếu ngủ thường gặp khó khăn trong việc đáp ứng các tình huống cần phản xạ nhanh. Cho đến nay, thiếu ngủ đã dẫn tới nhiều tai nạn nghiêm trọng mang tầm vóc quốc tế như: thảm họa hạt nhân Chernobyl, vụ tràn dầu Exxon Valdez chấn động nước Mỹ hay nổ tàu con thoi Challenger.

Thiếu ngủ không chỉ có tác động lớn tới khả năng nhận thức mà còn ảnh hưởng xấu cho sức khỏe thể chất và tinh thần. Rối loạn giấc ngủ chẳng những có thể dẫn đến ngưng thở vào ban đêm mà còn tạo nên sự căng thẳng và tăng huyết áp vào ban ngày. 

Theo Tinhte