Não nhận biết thời gian như thế nào khi không có ánh sáng và đồng hồ?

Năm 1962, nhà thám hiểm Michel Siffre bắt đầu thí nghiệm bằng việc nhốt mình dưới lòng đất trong nhiều tháng dưới điều kiện không có ánh sáng và khái niệm về thời gian. Ông sử dụng máy đo điện tâm đồ để theo dõi dấu hiệu sinh tồn của cơ thể và ghi chép lại thời gian biểu ăn ngủ. Khi Siffre ra khỏi lòng đất, kết quả của cuộc thí nghiệm tiên phong này cho thấy cơ thể của ông vẫn luôn giữ một nhịp sinh học đều đặn. Mặc dù không nhận bất kỳ tín hiệu nào từ bên ngoài ông vẫn ngủ, thức dậy và ăn vào những khoảng thời gian nhất định. Từ đây khái niệm "Nhịp sinh học" hình thành.

Sau này, các nhà khoa học khám phá được nhịp sinh học này dựa trên sự điều tiết hormone của cơ thể. Chúng ta có được khả năng này là nhờ vào một hệ thống quản lý thời gian trong não bộ. Hệ thống này gồm một chiếc đồng hồ sinh học cho chúng ta biết bao nhiêu giờ trong 1 ngày và một quyển lịch cho chúng ta biết những mùa trong năm. Chúng được đặt ở một vị trí cụ thể trong não bộ. Trong hang tối, Stiffre đã dựa vào chiếc đồng hồ nguyên thuỷ nhất trong tuyến tùng ở vùng dưới đồi não.

Sau đây là vài điều cơ bản về cơ chế hoạt động của tuyến tùng. Một protein là CLK có tác dụng hoạt hoá những gene kích thích chúng ta thức giấc và tạo ra một loại protein khác gọi là PER. Khi số lượng PER tích lũy đủ nhiều, những protein này sẽ vô hiệu hoá gene tạo ra CLK và khiến chúng ta chìm vào giấc ngủ. Sau đó, do hàm lượng CLK trong cơ thể giảm xuống, hàm lượng PER cũng giảm theo. Nhờ đó, gen tạo ra CLK kích hoạt trở lại và vòng tuần hoàn cứ thế tiếp diễn. Sự luân phiên giữa CLK vào ban ngày và PER vào ban đêm góp phần hình thành đồng hồ sinh học trong cơ thể chúng ta.

Đế tăng sự chính xác, tuyến tùng còn dựa vào những tín hiệu bên ngoài như: ánh sáng, thức ăn, âm thanh và nhiệt độ. Siffre thiếu những tín hiệu này khi ở dưới lòng đất nhưng trong cuộc sống hằng ngày, các tín hiệu này giúp điều chỉnh đồng hồ sinh học chính xác hơn.

Ví dụ như ánh sáng ban mai khi chiếu vào mắt sẽ giúp đánh thức chúng ta dậy. Ánh sáng di chuyển qua thần kinh thị giác đến thùy tùng và thông báo trời đã sáng rồi. Khi đó, vùng dưới đồi trong não sẽ tạm dừng sản xuất của melatonin một hormone giúp kích thích buồn ngủ. Đồng thời, nó kích thích sản xuất vasopressin và noradrenalin trong não, giúp điều khiển chu kỳ ngủ của chúng ta.

Ngoài ra, cơ chế hoạt động của đồng hồ sinh học còn dựa trên sự truyền đạt thông tin giữa cặp nơ-ron thần kinh. Vì thời gian truyền thông tin giữa 2 nơ-ron thường bằng nhau nên vỏ não sử dụng chúng để tính toán khoảng thời gian đã trôi qua, từ đó, chúng ta có được sự nhận thức về thời gian. Khi ở trong hang, Siffre đã có một khám phá thú vị. Hằng ngày, ông thách thức bản thân đếm đến 120 với tốc độ là một con số trong một giây. Lâu dần, thay vì mất 2 phút, ông mất đến 5 phút để đếm đến 120.

Từ đó cho thấy, cuộc sống cô độc trong hang tối đã làm sai lệch khái niệm thời gian của Siffre mặc cho sự cố gắng của não bộ để giúp ông duy trì khái niệm về thời gian. Điều này khiến chúng ta tự hỏi thời gian thật sự là gì? Liệu mỗi chúng ta có trải nghiệm thời gian khác nhau không? Một người có khi nào cảm nhận một ngày dài hơn người khác không?

TIN CŨ HƠN
Những món ăn Giáng sinh vòng quanh thế giới

Những món ăn Giáng sinh vòng quanh thế giới

Người Đức thưởng thức bánh tráng miệng stollen kết hợp từ hoa quả khô và bột hạnh nhân, người Ba Lan ăn món cải bắp hầm còn dân Rumani lại ăn canh thịt viên vào dịp Giáng sinh.

Đăng ngày: 27/12/2025
Người Maya, Inca, và Aztec thực sự là ai?

Người Maya, Inca, và Aztec thực sự là ai?

Người Maya, Inca, và Aztec đã tạo dựng nên ba nền văn minh cổ đại hùng mạnh, tồn tại ở Mexico và xuyên suốt vùng Nam Mỹ trong hàng trăm, hay hàng ngàn năm về trước.

Đăng ngày: 27/12/2025
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của lò vi sóng

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của lò vi sóng

Lò vi sóng ngày càng trở nên quen thuộc trong các gia đình, nó rất linh hoạt, là loại bếp tiết kiệm thời gian nhờ bức xạ vi ba đốt nóng thức ăn phục vụ cho nhu cầu ăn uống của con người.

Đăng ngày: 26/12/2025
Những điều bạn chưa biết về súng AK-47

Những điều bạn chưa biết về súng AK-47

AK-47 kể từ khi chính thức được đưa vào sử dụng năm 1949 cho đến nay vẫn luôn nắm giữ vị trí là khẩu súng trường phổ biến nhất và mang lại hiệu quả sử dụng cao nhất ở khắp nơi trên thế giới.

Đăng ngày: 26/12/2025
Sự thật cực thú vị về huyền thoại bo bo thời bao cấp

Sự thật cực thú vị về huyền thoại bo bo thời bao cấp

Nhiều người thời nay sẽ 'không nuốt nổi' hạt bo bo. Nhưng trong hoàn cảnh thiếu thốn thời bao cấp, bo bo vẫn là thứ có thể chấp nhận được trong bữa ăn hàng ngày...

Đăng ngày: 26/12/2025
Sự thật về những lời đồn đoán kì bí xoay quanh ngôi nhà cô quạnh nhất thế giới ở Iceland

Sự thật về những lời đồn đoán kì bí xoay quanh ngôi nhà cô quạnh nhất thế giới ở Iceland

Tại một hòn đảo hoang sơ thuộc quần đảo Vestmannaejar ngoài khơi Iceland, nhiều năm nay đã tồn tại một căn nhà trắng trên sườn đồi xanh ngắt.

Đăng ngày: 26/12/2025
Tại sao ông già Noel lại mặc quần áo màu đỏ?

Tại sao ông già Noel lại mặc quần áo màu đỏ?

Ông già Noel, ông già Tuyết, Thánh Nicholas hay Santa Claus là cách gọi một người - linh hồn của lễ Giáng sinh. Hình ảnh của ông già Noel được lấy nguyên mẫu từ một nhân vật có thật trong lịch sử.

Đăng ngày: 25/12/2025
Khoa Học News