Mới đây, các nhà nghiên cứu đã sử dụng kỹ thuật quang di truyền (optogenetics) để đánh giá mức độ ảnh hưởng của nhịp tim đối với hành vi ở loài chuột. Quang di truyền là kỹ thuật sinh học, kiểm soát hoạt động của các loại tế bào bằng ánh sáng. Họ đã phát hiện ra rằng việc tăng nhịp tim có thể gây ra lo lắng ở chuột.
Bắt đầu cuộc thí nghiệm, các nhà nghiên cứu đã biến đổi tế bào trong tim của chuột để khiến chúng nhạy cảm với ánh sáng. Sau đó, họ trang bị cho loài gặm nhấm này những chiếc áo khoác nhỏ xíu có thể phát ra ánh sáng đỏ xuyên qua cơ thể để kiểm soát nhịp tim của chúng. Mỗi khi chiếc áo phát ra một xung ánh sáng, nó sẽ kích hoạt cơ tim của chuột tạo ra một nhịp đập.
Để kiểm tra xem nhịp tim thay đổi gián đoạn có ảnh hưởng đến hành vi hay không, các nhà nghiên cứu đã tăng nhịp tim của chuột từ 660 bpm (đơn vị đo nhịp mỗi phút) lên 900 bpm trong 500 mili giây sau mỗi 1.500 mili giây. Họ phát hiện ra rằng những thay đổi gián đoạn này không làm thay đổi hành vi hoặc nhận thức khi ở trong một không gian quen thuộc. Tuy nhiên, khi những con chuột được đặt trong mê cung, những con có nhịp tim cao ít vận động hơn những con chuột bình thường. Điều này có thể chứng tỏ nhịp tim tăng đã khiến chúng lo lắng hơn.
Trong thử nghiệm tiếp theo, các nhà nghiên cứu đã huấn luyện những con chuột nhấn một đòn bẩy để lấy nước và sau đó tạo ra những cú sốc bất ngờ khi chuột nhấn. Nghiên cứu cho thấy tỉ lệ những con chuột có nhịp tim thấp nhấn đòn bẩy nhiều hơn. Họ cũng lưu ý rằng điều này nghĩa là nhịp tim tăng khiến chúng lo lắng hơn trong tình huống căng thẳng cụ thể. Tiếp theo, các nhà nghiên cứu đo hoạt động não của chuột để tìm hiểu cách tim và não liên kết với nhau tạo ra sự lo lắng. Họ phát hiện ra rằng thùy đảo, một vùng não liên kết với cảm xúc và xử lý tín hiệu cơ thể, trở nên hoạt động tích cực hơn khi nhịp tim tăng.
Tiến sĩ David Feifel, giáo sư danh dự về tâm thần học tại Đại học California, cho biết các nhà khoa học đã nghiên cứu nhiều thế kỷ và chỉ ra rằng tim và não có sự tương tác qua lại, hai chiều. “Một số nhà khoa học từ thế kỷ 19 đã đề xuất rằng cảm xúc có thể là phản ứng của não bộ đối với những thay đổi cụ thể trong cơ thể chứ không phải ngược lại. Điều này hợp lý vì tín hiệu thần kinh được truyền từ khắp cơ thể, bao gồm cả từ tim đến đến não, giúp cho não nắm bắt được những gì đang diễn ra trong cơ thể” - ông nói.
Tiến sĩ Trent Orfanos, giám đốc khoa tim mạch tích hợp và chức năng tại Case Integrative Health cho biết cơ chế xuất hiện ở chuột được đề cập bên trên cũng có thể xuất hiện ở người: “Não người sẽ phản ứng khi nhịp tim tăng lên. Dấu hiệu này có thể hiểu là có nguy hiểm và sinh ra lo lắng. Ở chuột, chỉ riêng nhịp tim tăng lên dường như không tạo ra sự lo lắng, trừ khi con chuột đang ở trong một tình huống căng thẳng cụ thể. Tình huống này kết hợp cùng nhịp tim tăng lên giả đã tạo ra sự lo lắng”.
* Mời quý độc giả theo dõi các chương trình đã phát sóng của Đài Truyền hình Việt Nam trên TV Online và VTVGo!