Buzz
Những ai yêu thích phim khoa học viễn tưởng chắc hẳn không xa lạ gì với khái niệm ngủ đông. Chủ đề này hiện đang thu hút sự chú ý lớn từ các nhà khoa học, không chỉ bởi tiềm năng điều trị y tế mà còn bởi khả năng ứng dụng trong các chuyến không gian dài. Một nghiên cứu của Đại học Oxford đã chỉ ra rằng, một trong những vấn đề mà các nhà khoa học đang tìm cách giải quyết là làm sao có thể bảo vệ và lưu giữ kí ức trong suốt quá trình cơ thể rơi vào trạng thái ngủ đông, đây là yếu tố quan trọng để phát triển các phương pháp đưa con người vào trạng thái này.Các Nghiên Cứu Hiện Đại về Ngủ Đông
Hiện nay, nghiên cứu về trạng thái ngủ đông chủ yếu tập trung vào việc tìm hiểu và tái tạo các cơ chế sinh học giúp một số loài động vật có thể giảm bớt sự trao đổi chất và hạ nhiệt độ cơ thể. Các nhà khoa học đang tìm cách kích hoạt và duy trì trạng thái này, đồng thời phát triển các phương pháp bảo vệ tế bào khỏi sự tổn thương khi cơ thể bước vào trạng thái ngủ đông.
Khả năng ngủ đông của một số loài và nghiên cứu ứng dụng cho loài người
Các nghiên cứu về những loài động vật có khả năng ngủ đông tự nhiên như gấu, sóc đất đang được thực hiện để hiểu rõ các yếu tố di truyền và sinh lý giúp chúng đạt được trạng thái này. Bên cạnh đó, các nhà khoa học cũng đang thử nghiệm các hợp chất có thể kích thích trạng thái ngủ đông, chẳng hạn như hydrogen sulfide, để tạo ra một kiểu ngủ đông tương tự như ở chuột. Mục tiêu là phát triển phương pháp an toàn, hiệu quả giúp đưa con người vào trạng thái này mà vẫn đảm bảo sức khỏe. Tuy nhiên, có rất nhiều thách thức cần phải vượt qua, trong đó việc giải quyết khả năng thích nghi của con người với trạng thái ngủ đông nhân tạo và các rủi ro tiềm ẩn là một vấn đề lớn.
Những Thách Thức và Tác Động Y Tế
Tiềm năng của trạng thái ngủ đông ở con người rất rộng lớn, nhưng vẫn còn rất nhiều vấn đề và tác động về y tế cần giải quyết trước khi nó có thể trở thành hiện thực. Thách thức lớn nhất chính là con người không có khả năng tự nhiên để ngủ đông như một số loài động vật. Điều này dẫn đến việc thiếu các cơ chế sinh lý cần thiết, tạo ra nguy cơ đối với các cơ quan trong cơ thể, cũng như quá trình trao đổi chất khi các nhà khoa học cố gắng tạo ra trạng thái ngủ đông nhân tạo.Tuy nhiên, khi các vấn đề về sự thích nghi và rủi ro được kiểm soát, lợi ích của việc ngủ đông là vô cùng tiềm năng. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, việc đưa con người vào trạng thái ngủ đông có thể giúp điều trị các chấn thương nghiêm trọng, đột quỵ, và ngừng tim. Nhưng các nhà khoa học cũng cần nghiên cứu kỹ lưỡng những tác động lâu dài đến sinh lý con người, bao gồm ảnh hưởng tới hệ miễn dịch, teo cơ, và mất mật độ xương do bất động kéo dài. Bên cạnh đó, tác động tâm lý của việc ngủ đông kéo dài đối với ý thức và khả năng ghi nhớ cũng cần được xem xét thêm.
Ứng Dụng trong Các Sứ Mạng Không Gian
Các tổ chức hàng không vũ trụ như NASA và ESA luôn tìm kiếm giải pháp cho các chuyến du hành không gian dài ngày. Ngủ đông là một trong những giải pháp mà hai cơ quan này đang nghiên cứu, vì họ nhận thấy rằng nếu phi hành gia được đưa vào trạng thái này một cách an toàn, sẽ mang lại nhiều lợi ích. Việc ngủ đông sẽ giúp tiết kiệm tài nguyên như thực phẩm, nước và oxy, đồng thời giảm thiểu căng thẳng tâm lý trong các chuyến du hành kéo dài. Hơn nữa, nguy cơ teo cơ và mất mật độ xương của các phi hành gia cũng sẽ được kiểm soát tốt hơn.
Ngủ đông nếu được thực hiện thành công và an toàn sẽ mở ra cơ hội cho các sứ mệnh không gian kéo dài
Hiện tại, các nghiên cứu của NASA và ESA vẫn chủ yếu ở giai đoạn lý thuyết, tuy nhiên, ý tưởng về việc ứng dụng trạng thái ngủ đông đang được thực hiện nghiêm túc, với sự đầu tư mạnh mẽ từ NASA vào các nghiên cứu liên quan. Một ví dụ điển hình là vào năm 2013, SpaceWorks đã nhận được tài trợ giai đoạn I trị giá 100.000 đô la Mỹ để phát triển môi trường sống cho các phi hành gia trong trạng thái ngủ đông trong các sứ mệnh đến Sao Hỏa. Đến năm 2024, NASA đã lựa chọn thí nghiệm “Nghiên cứu trạng thái ngủ đông ở động vật để bảo vệ sức khoẻ con người trong không gian” (STASH), nhằm thử nghiệm các phương pháp tạo ra trạng thái ngủ đông trong môi trường phòng thí nghiệm trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS). Dự án này cũng nhận được tài trợ giai đoạn I, với mức tài trợ lên tới 175.000 đô la Mỹ. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều thách thức lớn, như việc phát triển phương pháp an toàn để tạo ra và duy trì trạng thái ngủ đông ở con người, cũng như giải quyết các vấn đề sinh lý khi ở trong môi trường không gian.
Triển Vọng Nghiên Cứu Tương Lai
Trong tương lai, các nhà khoa học sẽ nỗ lực thu hẹp khoảng cách giữa những gì ta thấy trong các bộ phim viễn tưởng và thực tế. Một trong những hướng nghiên cứu hứa hẹn là việc sử dụng các con đường phân tử để kích hoạt và duy trì trạng thái ngủ đông. Họ cũng sẽ tập trung vào việc phát triển các cơ chế bảo vệ thần kinh, tương tự như các loài động vật có khả năng ngủ đông. Nghiên cứu này có thể mang đến những phương pháp điều trị mới cho các bệnh thoái hóa thần kinh như Alzheimer, hoặc cải thiện hiệu quả điều trị cho các bệnh nhân bị đột quỵ.Một hướng đi đầy hứa hẹn khác là phát triển các loại thuốc hoặc can thiệp vào cơ chế di truyền để kích hoạt hoặc kiểm soát trạng thái tương tự giấc ngủ ở con người. Các nhà nghiên cứu cũng đang tìm hiểu tiềm năng của các chất kích thích ngủ đông nhân tạo, chẳng hạn như hydrogen sulfide (H₂S), đã chứng tỏ hiệu quả trong việc tạo ra trạng thái tương tự ở các loài không có khả năng ngủ đông như chuột và heo. Tuy nhiên, khi nghiên cứu về trạng thái ngủ đông tiến triển, các vấn đề đạo đức liên quan đến thí nghiệm trên động vật—bao gồm quyền lợi của chúng và khả năng bị lạm dụng trong các mục đích tránh né trách nhiệm, nghĩa vụ, hoặc công cụ chính trị—cần phải được xem xét kỹ lưỡng. Mục tiêu cuối cùng là phát triển phương pháp an toàn để tạo ra trạng thái ngủ đông có kiểm soát ở con người, từ đó mở ra tiềm năng ứng dụng trong y học cấp cứu và các chuyến thám hiểm không gian dài hạn.
