Bản quyền hình ảnh Richard Hollingham Tôi đang có mặt trong một phòng nghiên cứu dưới lòng đất, bao quanh bởi rừng rậm gần Cologne, Đức. Các bức tường có màu trắng sáng chói do ánh sáng bên trong, không có cửa sổ nào, và có vài bức tranh.
Căn phòng có một chiếc giường đơn, một chiếc máy tính và một bức tranh vẽ phong cảnh ngoài hành tinh khá kỳ dị, với một chậu hoa to đùng và một tàu điện không gian có thiết kế vi lai. Các camera được lắp trên trần căn phòng, theo dõi mọi hoạt động của tôi.
Bị tách biệt khỏi thế giới bên ngoài cũng có nghĩa là bạn sẽ không biết hiện là ngày hay đêm. Tôi cảm thấy bị cách ly với thực tế, cảm giác như mình không còn ở trên Trái Đất.
Chiếc phi cơ bay nửa vòng Trái đất trong 30 phút
Tàu vũ trụ dân dụng: Ước mơ không còn xa?
Chernobyl: Hơn 30 năm sau thảm họa hạt nhân Liên Xô
Đây là điều mà các nhà thiết kế của cơ quan không gian Đức - DLR muốn đạt được. Cơ sở 'Envihab' là môi trường lý tưởng để các nhà khoa học và các bác sỹ sát hạch liệu các chuyến bay vào không gian ảnh hưởng đến cơ thể ra sao.
Thử nghiệm mới nhất là nhằm nghiên cứu tác động của tình trạng thiếu ngủ - một vấn đề đang ảnh hưởng đến các phi hành gia trên Trạm Không gian Quốc tế (ISS).
"Trên lý thuyết thì họ có 8 tiếng để ngủ," Eva-Maria Elmenhourst, người thực hiện thử nghiệm, nói. "Thế nhưng hầu hết các phi hành gia chỉ ngủ 5 đến 6 tiếng, như thế không đủ."
Nhiều người trong chúng ta có thể ngủ rất ít, và phụ thuộc vào cà phê để giữ cho mình tỉnh táo.
Trước khi nói chuyện với Elmenhorst, tôi đã dậy sớm từ lúc 4 giờ 15 để lên chuyến bay sang Đức. Thế nhưng tôi cũng chỉ có nhiệm vụ phỏng vấn bà một số câu hỏi và ghi lại câu trả lời.
Tuy nhiên các phi hành gia phải bay quanh Trái Đất với vận tốc 27 nghìn km/h và cách môi trường không gian lạnh giá trong vũ trụ chỉ vài cm. Chỉ một quyết định sai lầm, một chút sơ sẩy, thiếu tập trung có thể dẫn đến sự khác biệt giữa sự sống và cái chết của toàn bộ phi hành đoàn. Hãy thử tưởng tượng việc phải kết nối thành công tàu vũ trụ nặng vài tấn với trạm không gian khi chỉ được ngủ có 5 tiếng.
"Quan hệ tình dục khác giới" ra đời khi nào?
Cách tránh bị nghe dối trá và xem 'tin vịt'
Thế nhưng để có được giấc ngủ ngon trong không gian không phải dễ. Không hề có giường hay gối - các phi hành gia phải ngủ trong tình trạng phải nằm trong các túi ngủ bị cột vào tường. Và đó chưa phải là tất cả.
"Có nhiều lý do khiến họ không thể ngủ một cách bình thường," Elmenhorst nói. "Sự cách ly, mặt trời mọc 90 phút một lần, và hệ thống điều hoà gây nhiều tiếng ồn bên trong ISS." Các phi hành gia phải thường xuyên đổi ca để theo dõi các thí nghiệm hoặc đón các tàu vận chuyển nhu yếu phẩm.
Để điều tra tình trạng thiếu ngủ tác động tới các phi hành gia ra sao, Elmenhorst cùng các cộng sự đã tiến hành quan sát tình trạng này ở các tình nguyện viên. "Chúng tôi muốn chỉ ra việc mất ngủ sẽ tác động tới chức năng nhận biết ra sao," bà nói. "Bên cạnh đó, chúng tôi cũng muốn chỉ ra cách mà một số người thích nghi với việc mất ngủ tốt hơn những người khác."
Ngoài các phi hành gia ra, bà cũng hy vọng nghiên cứu của mình sẽ giúp ích cho các lao động trên Trái Đất - từ bác sỹ đến các y tá - những người thường xuyên thiếu ngủ nhưng vẫn cần đủ tỉnh táo để quyết định sự sống và cái chết của bệnh nhân. Chỉ riêng tại Đức, Elmenhorst nói khoảng 16% các lao động thường xuyên phải làm việc theo ca và nhiều người không ngủ đủ 8 tiếng dù phải làm công việc yêu cầu tính an toàn cao.
Những tình nguyện viên tham gia thử nghiệm của Elmenhorst được cho một số nhiệm vụ cần thực hiện mỗi ngày, trong đó có các bài tập luyện trí nhớ, các bài sát hạch thời gian phản ứng, và game máy tính mang tính lặp lại. Trong suốt 5 đêm liên tiếp họ chỉ cho được ngủ 5 tiếng một đêm. Sau đó họ được hồi sức trong 8 tiếng trước khi phải thức liên tục trong 38 tiếng tiếp theo.
Các bác sỹ theo dõi hoạt động não của những người này bằng các mũ gắn nhiều điện cực, lấy mẫu máu và quét MRI.
"Chúng tôi quan tâm đến cơ chế kiểm soát sự buồn ngủ trong não," Elmenhorst nói. "Ngay cả một đêm thiếu ngủ cũng đủ cho chúng tôi thấy sự thay đổi trong hormone."
Những người tình nguyện thú nhận rằng dù được trả tiền để tham gia thử nghiệm, họ cũng cảm thấy việc chỉ ngồi xem TV và tán gẫu suốt 2 tuần khó khăn hơn so với mình tưởng.
"Cố gắng thức thật khó," Lucas, một sinh viên tham gia thử nghiệm nói. "Luôn có ai đó bên cạnh để ngăn không cho chúng tôi ngủ."
"Điều duy nhất mà chúng tôi có thể làm là nói chuyện với nhau, xem TV hoặc ngồi chơi laptop," Magdalena, một tình nguyện viên khác đang theo học khoa sư phạm, nói. "Luôn có ai đó ngồi nhắc "Magdalena, bạn có còn tỉnh không? Magdalena, tỉnh dậy ngay!"
Để đảm bảo những người tham gia thử nghiệm không ngủ gật, họ liên tục được giám sát bởi các thành viên trong nhóm nghiên cứu. Nếu một người tình nguyện nhắm mắt quá lâu, một nhà nghiên cứu sẽ lay người đó dậy.
Vài ngày sau đó, Lucas nhận ra rằng trí nhớ và khả năng phản xạ của mình đã giảm đi rõ rệt. "Tôi còn nhớ mình đã thực hiện các bài sát hạch tồi đến thế nào," anh nói. "Tôi từ nay sẽ cố gắng ngủ càng nhiều càng tốt và ngưng thức đêm để ôn bài."
Ngoài bằng chứng về việc giảm khả năng tư duy của não bộ, nhóm nghiên cứu cũng chỉ ra thay đổi sinh học đáng lo ngại hơn. "Chúng tôi nhận thấy việc ngủ chỉ 5 tiếng trong 5 ngày liên tục làm giảm quá trình trao đổi chất và làm thay đổi hormone trong cơ thể," Elmenhorst nói. Điều này củng cố cho các nghiên cứu trước đó, vốn cho thấy những người làm việc theo ca thường dễ bị mắc bệnh tiểu đường và huyết áp cao.
Mục tiêu cuối cùng của nghiên cứu này là nhằm đưa ra thời gian biểu hợp lý hơn cho các phi hành gia nhằm tránh cho họ bị kiệt sức. Trong lúc các nhiệm vụ không gian trở nên phổ biến hơn và con người ngày càng với ra xa hơn trong vũ trụ, việc đảm bảo giấc ngủ cho các phi hành gia sẽ trở nên quan trọng hơn bao giờ hết.
Khi tôi nói chuyện với Elmenhorst cũng là lúc nhóm tình nguyện mới nhất vừa rời khỏi cơ sở Envihab. Nghịch lý ở đây là giờ bà mới được nghỉ ngơi. "Hầu hết các buổi sáng tôi phải dậy vào lúc 5 giờ để thực hiện nghiên cứu này", bà thú nhận, "và chính điều đó cũng đã tác động tiêu cực đến các chức năng nhận biết của tôi."
Bài tiếng Anh đã đăng trên BBC Future.
