This content is also available in: English

Giải Nobel Y học danh giá năm 2017 được trao cho ba nhà khoa học Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash và Michael W. Young vì những đóng góp trong việc khám phá cơ chế phân tử kiểm soát nhịp sinh học có tên là Circadian rhythm.

Circadian rhythm là gì?

Chúng ta hiểu rằng, cuộc sống của mọi sinh vật trên trái đất đều vận hành theo sự vận động của hành tinh chúng ta. Con người, động vật và tất cả các loài thực vật đều được thống trị bởi một đồng hồ sinh học chạy liên tục theo chu kỳ 24h sáng tối đồng bộ với chu kỳ của mặt trời. Nhưng đồng hồ sinh học này làm việc chính xác thế nào? Sự vận hành của đồng hồ sinh học được các nhà khoa học nghiên cứu hàng trăm năm nay, nhưng chưa ai tìm ra cách nguyên lý hoạt động và những ảnh hưởng chủ yếu của nó theo một nguyên tắc khoa học nào.

Ba nhà khoa học Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash và Michael W. Young đã làm giải mã được hoạt động bên trong đồng hồ sinh học này qua nghiên cứu của mình. “Khám phá của họ giải thích cách thức con người, động vật và thực vật thích nghi nhịp sinh học chính mình để đồng bộ với vòng quay của trái đất.

Ở con người, đồng hồ sinh học sẽ dự đoán các hoạt động khác nhau trong ngày, từ thức dậy đến ngủ và ăn, trả lời cho những câu hỏi Tại sao con người cần phải ngủ, ăn uống, nghỉ ngơi,… bằng cách điều chỉnh những tác động như mức hormone (hoóc môn), nhiệt độ và sự trao đổi chất. Nhịp sinh học liên quan mật thiết tới tình trạng sức khỏe của con người. Sức khỏe của chúng ta bị ảnh hưởng khi có sự không phù hợp tạm thời giữa môi trường bên ngoài và đồng hồ sinh học bên trong này, ví dụ khi chúng ta đi qua nhiều múi giờ khác nhau làm xáo trộn nhịp sinh học. Cũng có những dấu hiệu cho thấy sự lệch lạc kéo dài giữa lối sống của chúng ta và nhịp sinh học bên trong của chúng ta có liên quan đến tăng nguy cơ mắc các bệnh khác nhau và dẫn đến những hậu quả mà con người chưa hiểu hết được

Xác định gene đồng hồ

Bằng cách nghiên cứu cơ chế hoạt động bên trong ruồi giấm, ba nhà khoa học đã phân lập được gene (có tên period) mà kiểm soát nhịp sinh học hàng ngày. Gene này mã hóa một protein (có tên PER), được tích tụ trong tế bào vào ban đêm, sau đó phân hủy vào ban ngày. Mức protein PER dao động trong chu kỳ 24 giờ, đồng bộ với nhịp sinh học.

Bộ ba tiếp tục những khám phá giải thích nhịp sinh học được tạo ra và duy trì như thế nào. Họ cũng tìm thấy thêm những protein cần thiết để kích hoạt period gene, cũng như cho cơ chế mà ánh sáng có thể đồng bộ với đồng hồ sinh học.

Tầm quan trọng của nhịp sinh học đối với con người

Đồng hồ sinh học có liên quan đến nhiều khía cạnh của sinh lý phức tạp ở con người. Chúng ta giờ đây thừa nhận rằng đồng hồ sinh học trong tế bào của các tổ chức đa bào hoạt động theo đúng những nguyên tắc này. Với sự chính xác tinh tế, đồng hồ sinh học bên trong chúng ta điều chỉnh nhịp sinh học theo những giai đoạn khác nhau trong ngày. Chiếc đồng hồ này kiểm soát những chức năng quan trọng như hành vi, nồng độ hormone, giấc ngủ, thân nhiệt và sự trao đổi chất.

Ba nhà khoa học này phát hiện ra được nguyên tắc cơ học then chốt cho đồng hồ sinh học, là yếu tố cốt lõi để hiểu về sự sống.

Nghiên cứu có thể giúp khoa học hiểu rõ hơn về những hậu quả, những căn bệnh do con người tự phá bỏ và làm sai lệch giữa nhịp sinh học và môi trường bên ngoài gây ra.

Những tác động bên ngoài đến nhịp sinh học

Trong thời đại công nghệ ngày nay, con người ngày càng tách rời nhịp sinh học thông thường bởi công việc, bằng những mối quan tâm khác về xã hội làm gián đoạn đồng hồ này, những tình trạng như mệt mỏi sau khi di chuyển qua nhiều múi giờ, giống như việc bỏ qua bữa ăn sáng hay ăn nhiều hơn vào bữa tối, những thói quen về giấc ngủ quá muộn do sử dụng những thiết bị như điện thoại, máy tính,…

Hiểu được rõ đồng hồ sinh học này, con người sẽ điều chỉnh và làm cuộc sống trở nên tốt hơn. Từ đó tự điều chỉnh theo nhịp sinh học như việc ngủ đúng giấc, dậy đúng giờ, ăn đúng bữa hay đơn giản là giờ nào, bữa nào uống thuốc nào sẽ tốt nhất. Huyết áp và nhiệt độ cơ thể con người thay đổi theo nhịp sinh học này. Huyết áp và lượng insulin trong cơ thể thường cao hơn vào buổi sáng, việc này chuẩn bị cho con người có đủ năng lượng để thực hiện những hoạt động và công việc thường ngày. Huyết áp thấp nhất vào buổi chiều. Những tranh luận xoay quanh việc luyện tập thể dục vào buổi sáng hay buổi chiều là tốt nhất, tôi cho rằng tốt nhất chính là thể dục vào buổi chiều để cơ thể sau đó được nghỉ ngơi đầy đủ sau một ngày dài hoạt động.

Hội đồng Nobel cho biết đóng góp này của ba nhà khoa học Mỹ là “phát hiện về cơ chế cơ bản bên dưới khía cạnh rất quan trọng của sinh lý học. Từ đó nhịp sinh học đã phát triển thành một lĩnh vực nghiên cứu năng động và rộng lớn, liên quan đến sức khỏe và phúc lợi của chúng ta.”

Cũng nên nói thêm, các giải thưởng Nobel danh giá được dành cho những con người đã hoạt động hoàn toàn không vì tiền, mà vì muốn cống hiến cho nhân loại. Giải Nobel Y học dành cho nghiên cứu này là hoàn toàn xứng đáng và được đánh giá là nêu bật được tầm quan trọng của “các hoạt động đúng giờ”.

Nguồn gốc giải thưởng Nobel danh giá

Chúng ta đã biết, Nobel là một giải thưởng quốc tế được công bố hàng năm kể từ năm 1901 để vinh danh những cá nhân đạt thành tựu trong các lĩnh vực: Vật lý, Hoá học, Y học, Văn học và Hoà bình; riêng giải Nobel Hoà bình có thể được trao cho cá nhân hay một tổ chức. Vào tháng 10 hàng năm, giải thưởng Nobel dành cho những cá nhân, tổ chức có đóng góp và khám phá nổi bật, đã làm thay đổi lớn đến cuộc sống con người trong hàng loạt lĩnh vực lần lượt được công bố. Lễ trao giải Nobel Y học, Vật lý, Hóa học, Văn học, Kinh tế được tiến hành tại Stockholm, Thụy Điển và lễ trao giải Nobel Hòa bình diễn ra tại Oslo, Na Uy.

Vậy nguồn gốc giải thưởng Nobel bắt nguồn như thế nào? Ban đầu, Nobel là tên một nhà hóa học tài ba, nhà kinh doanh tài ba và là triệu phú với khối tài sản hơn 500 triệu USD thời ông sinh sống. Người ta coi ông là “kẻ buôn bán tử thần” và chính ông cũng nhận ra hậu quả từ những phát minh khoa học của mình khi chúng được áp dụng vào chiến tranh. Sau cái chết đột ngột của Nobel, bản di chúc của ông được công bố trong sự ngỡ ngàng của tất cả mọi người khi ông dành hầu hết của cải của mình cho những giải thưởng khoa học. Và giải thưởng Nobel danh giá bắt đầu từ năm 1901. Cho tới nay đã có hơn 750 giải thưởng Nobel đã được trao.

SHARE
Previous articleMột Đời Theo Dấu Tội Ác
Next articleHiện Tại Có Phải Là Thời Điểm Vàng Để Sở Hữu Ngôi Nhà Mơ Ước?
Dr. Khoi Nguyen

Dr. Khoi holds a Science Degree from the University of Toronto and received his medical degree in 1988. He is currently seeing patients at his private family medicine practice. In 2010, he received the Canada’s Citizenship Award for his numerous contributions to the community.

Bác sĩ Khôi tốt nghiệp ngành khoa học tại University of Toronto và tốt nghiệp y khoa năm 1988. Hiện nay ông đang làm việc tại phòng mạch tư chuyên về sức khỏe gia đình, và đã được vinh dự nhận giải thưởng Canada’s Citizenship Award năm 2010.