Cơ thể bạn có một đồng hồ sinh học chạy theo chu kỳ gần một ngày, đặt nhịp cho giấc ngủ, thân nhiệt, hormon, cả tiêu hoá. Đồng hồ ấy được chỉnh lại mỗi ngày, chủ yếu bằng ánh sáng đi vào mắt. Khi bạn bay qua nhiều múi giờ, đồng hồ bên trong vẫn chạy theo giờ cũ trong khi mặt trời nơi mới đã sang giờ khác, và cần nhiều ngày để chỉnh kịp. Khoảng lệch ấy chính là cảm giác mệt mỏi, buồn ngủ sai giờ.
Chào bạn, đây là Nhà Sinh Học. Ở tập về cây trinh nữ, mình đã kể lá cây vẫn cụp xoè đúng nhịp trong bóng tối. Tập này mình nói về chiếc đồng hồ tương tự trong cơ thể người.
Một chiếc đồng hồ chạy gần đúng hai mươi bốn giờ
Các thí nghiệm cho người sống nhiều tuần trong hang động hay phòng kín không có ánh sáng tự nhiên, không có đồng hồ, cho thấy họ vẫn ngủ thức theo một chu kỳ đều đặn. Chu kỳ ấy ở nhiều người dài hơn hai mươi bốn giờ một chút, nên nếu không có ánh sáng chỉnh lại, giờ đi ngủ trôi dần muộn hơn mỗi ngày.
Đồng hồ chủ nằm ở một nhóm tế bào nhỏ trong não, ngay phía trên chỗ hai dây thần kinh thị giác bắt chéo nhau. Nó nhận tín hiệu ánh sáng trực tiếp từ mắt, qua một loại tế bào cảm quang đặc biệt trong võng mạc không dùng để nhìn mà để đo độ sáng.
Ngoài đồng hồ chủ, hầu như mọi cơ quan như gan, ruột, cơ, thậm chí từng tế bào đều có đồng hồ riêng. Đồng hồ chủ giữ cho tất cả chạy đồng bộ, như nhạc trưởng của một dàn nhạc.
Vào buổi tối, khi trời tối, một tuyến nhỏ trong não tiết ra melatonin, hormon báo hiệu đêm cho cơ thể. Ánh sáng mạnh vào ban đêm làm giảm melatonin.
Bánh răng của đồng hồ nằm trong gen
Đồng hồ sinh học chạy bằng một vòng lặp gen tinh vi. Một số gen tạo ra protein, protein tích tụ dần rồi quay lại tắt chính gen đã tạo ra nó. Khi protein bị phân huỷ hết, gen lại bật lên. Mỗi vòng như vậy mất khoảng một ngày.
Cơ chế này được giải mã chủ yếu nhờ nghiên cứu ruồi giấm, loài ruồi nhỏ hay bâu quanh trái cây chín. Ba nhà khoa học Mỹ có công lớn trong việc này được trao giải Nobel Y học năm hai nghìn mười bảy.
Những vòng lặp gen tương tự có ở người, chuột, cây cỏ, cả nấm và vi khuẩn lam. Hầu như mọi sự sống trên Trái Đất đều đã tiến hoá để nhịp theo vòng quay ngày đêm.
Biến thể nhỏ trong các gen đồng hồ giải thích một phần vì sao có người là cú đêm, có người là chim sơn ca dậy sớm.
Lệch múi giờ: vì sao bay về phía đông mệt hơn
Khi bay từ Việt Nam sang châu Âu, bạn đi về phía tây, ngày như dài ra. Đồng hồ bên trong cần lùi lại. Khi bay sang Mỹ theo hướng Thái Bình Dương hay về phía Nhật, Hàn, bạn đi về phía đông, ngày ngắn lại, đồng hồ cần tiến lên.
Vì đồng hồ của nhiều người vốn chạy dài hơn hai mươi bốn giờ một chút, lùi lại tức là đi ngủ muộn hơn thì dễ hơn tiến lên tức là phải ngủ sớm hơn. Đó là lý do nhiều người thấy bay về phía đông mệt và khó thích nghi hơn.
Một quy tắc ước lượng hay được nhắc là cơ thể cần khoảng một ngày cho mỗi múi giờ chênh lệch để chỉnh lại hoàn toàn, tuỳ người. Trong thời gian ấy, ngủ chập chờn, buồn ngủ ban ngày, ăn không ngon, khó tập trung là chuyện thường.
Cách chỉnh nhanh nhất là dùng ánh sáng đúng lúc: ra ngoài trời vào buổi sáng nơi đến nếu bay về phía đông, ra ngoài buổi chiều nếu bay về phía tây, và tránh ánh sáng mạnh vào giờ không muốn thức. Thuốc hay thực phẩm bổ sung hỗ trợ giấc ngủ thì nên hỏi bác sĩ.
Làm ca đêm và tuổi teen thích thức khuya
Người làm ca đêm như y tá, công nhân, bảo vệ, tài xế sống ngược với đồng hồ sinh học của mình. Nhiều nghiên cứu ghi nhận làm ca đêm kéo dài liên quan tới rối loạn giấc ngủ, rối loạn chuyển hoá và một số vấn đề sức khoẻ khác. Giữ phòng ngủ ban ngày thật tối, giữ giờ ngủ đều cả ngày nghỉ là những cách giảm tác động.
Ở tuổi dậy thì, đồng hồ sinh học của nhiều bạn trẻ dịch về phía muộn hơn: buồn ngủ muộn hơn và muốn dậy muộn hơn. Đây là thay đổi sinh học có thật, không hoàn toàn do lười. Trong khi đó, giờ học buổi sáng sớm buộc các bạn dậy sớm, dẫn tới thiếu ngủ.
Ánh sáng từ màn hình điện thoại vào buổi tối có thể làm giảm melatonin và trì hoãn giấc ngủ phần nào; mức độ ảnh hưởng còn được tranh luận, nhưng việc dùng điện thoại khuya làm ta thức lâu hơn thì khá rõ.
Ở tuổi già, đồng hồ lại có xu hướng dịch về phía sớm: buồn ngủ sớm, dậy sớm. Nhìn một gia đình ba thế hệ, bạn có thể thấy ba chiếc đồng hồ khác nhau.
Sống thuận với đồng hồ của mình
Ra ngoài trời vào buổi sáng, kể cả ngày âm u, giúp đồng hồ được chỉnh đúng. Ánh sáng tự nhiên buổi sáng mạnh hơn rất nhiều so với đèn trong nhà.
Giữ giờ đi ngủ và thức dậy tương đối đều, kể cả cuối tuần, giúp đồng hồ ổn định. Ngủ bù quá nhiều vào cuối tuần giống như tự bay qua vài múi giờ mỗi tuần.
Ăn uống cũng là tín hiệu cho đồng hồ ở gan và ruột. Ăn khuya thường xuyên có thể làm các đồng hồ trong cơ thể lệch nhịp với nhau.
Lần tới ngồi sân bay chờ chuyến bay xa, bạn thử tính xem mình đang bay về phía đông hay phía tây, và lên kế hoạch đón ánh nắng ở nơi đến. Bạn đang chỉnh đồng hồ của chính mình bằng kiến thức sinh học.
Câu hỏi thường gặp
Có phải ai cũng nên ngủ tám tiếng?
Nhu cầu ngủ khác nhau theo tuổi và từng người; phần lớn người trưởng thành cần khoảng bảy tới chín tiếng. Trẻ em và thiếu niên cần nhiều hơn.
Ngủ trưa có làm rối đồng hồ sinh học không?
Một giấc ngắn đầu buổi chiều thường không ảnh hưởng đáng kể, thậm chí giúp tỉnh táo. Ngủ trưa quá dài hay quá muộn có thể làm khó ngủ ban đêm.
Người mù có đồng hồ sinh học không?
Có, đồng hồ vẫn chạy. Nhưng một số người mù hoàn toàn không nhận được tín hiệu ánh sáng nên đồng hồ trôi dần, gây rối loạn giấc ngủ theo chu kỳ, cần bác sĩ hỗ trợ.
Melatonin có phải thuốc ngủ không?
Melatonin là hormon báo hiệu đêm, không phải thuốc ngủ mạnh. Việc dùng melatonin dạng bổ sung, liều và thời điểm nên được bác sĩ hoặc dược sĩ tư vấn.
Động vật có bị lệch múi giờ không?
Động vật bị vận chuyển qua nhiều múi giờ cũng cần thời gian thích nghi. Chim di cư bay chủ yếu theo hướng bắc nam nên ít đổi múi giờ.