Giải mã bí ẩn về giấc ngủ không đối xứng trong thế giới động vật

Thiên nhiên chứa đựng muôn vàn điều kỳ thú khiến chúng ta phải sửng sốt. Một trong những điều khiến nhiều nhà khoa học thích thú nhất là hiện tượng giấc ngủ không đối xứng. 

Người ta thấy rằng ở một số động vật như chim, cá heo và cá voi, chúng có thể vừa ngủ vừa thức, nghĩa là một bán cầu não trong trạng thái nghỉ ngơi trong khi bán cầu còn lại vẫn tỉnh táo. 

Giấc ngủ nửa tỉnh nửa mê như thế cho phép động vật “để mắt đến” (theo đúng nghĩa đen) những kẻ săn mồi và các hiểm nguy rình rập 24/7. Ngoài ra, đối với những loài chim di cư, giấc ngủ không đối xứng còn cho phép chúng bay liên tục trong nhiều ngày hoặc thậm chí nhiều tuần liên tục. 

Nghe thật tò mò phải không nào? Vậy giấc ngủ không đối xứng là gì? Giấc ngủ không xứng có xảy ra người không? Cùng tìm hiểu tất tần tật trong bài viết này nhé!

1. Giấc ngủ không đối xứng là gì? 

Giấc ngủ không đối xứng hay còn được là giấc ngủ sóng chậm Unihemispheric (Unihome Phi Spheric Slow Wave Sleep) là giấc ngủ mà ở đó một nửa bộ não nghỉ ngơi trong khi nửa còn lại vẫn tỉnh táo. Điều này trái ngược hoàn toàn với giấc ngủ bình thường khi cả hai mắt ta đều nhắm nghiền và các bán cầu não bộ đều ở trạng thái ngủ sâu.

Giấc ngủ không đối xứng cho phép 2 bán cầu não thay phiên nhau nghỉ ngơi. Nếu 1 phần của bộ não trong trạng thái ngủ thì phần còn lại sẽ trong trạng thái hoạt động.

giấc ngủ không đối xứng là gì
Giấc ngủ không đối xứng xuất hiện phổ biến trong động vật

2. Vai trò của giấc ngủ không đối xứng 

Nhiều loài chim và động vật có vú sở hữu lợi thế mạnh hơn trong tự nhiên là do khả năng thực hiện giấc ngủ không đối xứng này. Nó giúp tăng khả năng ẩn nấp, phòng thủ trước những kẻ săn mồi. 

2.1. Giảm rủi ro bị săn mồi 

Ở đỉnh cao tiến hoá, các loại động vật giáp xác và chim đã hình thành cơ chế giấc ngủ không đối xứng nhằm mục đích tăng khả năng sinh tồn. Có thể nói, giấc ngủ này mang tính chất sống còn đối với một số loài vật trong tự nhiên. Giấc ngủ không đối xứng giúp chúng luôn cảnh giác xung quanh và nhanh chóng thoát khỏi các mối nguy hiểm. 

Chẳng hạn ở loài chim, khi một con vật săn mồi đến gần làm rung cây hay gây tiếng động, chim sẻ tỉnh giấc và bay đi ngay. Trong khi bay, chim cũng duy trì cảnh giác bằng cách ngủ theo cách này. 

Chim vẫn có thể ngủ sâu, cả hai bán cầu đều nghỉ ngơi khi ở trong điều kiện an toàn, nhưng chúng sẽ tăng cường tần suất sử dụng giấc ngủ USWS trong môi trường có điều kiện khắc nghiệt. Khi đang ở trong giấc ngủ sóng chậm đơn bán cầu, chim sẽ ngủ với một mắt mở về hướng mà những kẻ săn mồi có nhiều khả năng tiếp cận hơn. 

Với những loài chim sống thành đàn, hành vi này được gọi là “hiệu ứng cạnh nhóm”. Ví dụ như ở loài vịt trời, những con chim ở vị trí rìa đàn là những con cảnh giác nhất, thường quét tìm những kẻ săn mồi. 

Những con chim này gặp nhiều rủi ro hơn so với những con ở giữa đàn. Chúng được giao nhiệm vụ phải luôn luôn đề phòng và bảo vệ cho sự an toàn của cả đàn. Chính vì thế, những con chim này dành nhiều thời gian trong giấc ngủ không đối xứng hơn so với những con chim ở phía trong. 

giấc ngủ không đối xứng ở chim
Giấc ngủ của chim cũng không đối xứng nhằm mục đích tăng khả năng sinh tồn

Khi đang ở trong giấc ngủ sóng chậm đơn bán cầu, chim sẽ ngủ với một mắt mở về hướng mà những kẻ săn mồi có nhiều khả năng tiếp cận hơn

Vịt trời chỉ nhắm 1 mắt khi ngủ, đôi mắt mở của chim luôn hướng ra bên ngoài theo hướng mà những kẻ săn mồi có thể tấn công. [Nếu mặt trái của con chim hướng ra ngoài, bán cầu não trái sẽ ở trạng thái ngủ sóng chậm; nếu mặt phải của con chim hướng ra ngoài, bán cầu phải sẽ ở trạng thái ngủ sóng chậm. 

Giấc ngủ không đối xứng giúp cho loài vật này có thể phát hiện ra những kẻ săn mồi đang đến gần dù vẫn đang ngủ. 

2.2. Tăng thời gian nghỉ ngơi trong những chuyến bay dài 

Trong khi di cư, chim thường trải qua giấc ngủ không đối xứng để vừa có thể ngủ và điều hướng bay. Một số loài nhất định có thể tránh phải việc dừng lại thường xuyên trên đường đi. 

Nhờ vậy, việc di cư đến các vùng ấm áp có thể diễn ra liên tục và hoàn thành trước khi mùa đông đến, giúp chim sớm tìm được chỗ trú ẩn ở vùng đất mới và tránh nguy cơ bị săn mồi khi dừng lại để ngủ. 

3. Giấc ngủ không đối xứng ở động vật

3.1. Cá Heo 

Bởi vì cá heo là loài động vật có vú sống dưới nước nên giấc ngủ của chúng phải được kiểm soát một cách có ý thức nhằm đảm bảo chúng có thể ngoi lên mặt biển vài phút 1 lần để lấy oxi. Nếu không, cá heo sẽ bị chết đuối. Bên cạnh đó, cá heo cũng thường xuyên phải bởi liên tục trong nhiều ngày để tránh các mối nguy hiểm. 

Các yếu tố này khiến chúng hình thành thói quen thực hiện giấc ngủ không đối xứng. Cá heo chỉ nhắm một mắt khi ngủ và sau 2 giờ, 2 bán cầu não lại đổi nhiệm vụ cho nhau để cả 2 đều trong trạng thái nghỉ ngơi tốt nhất. 

giấc ngủ không đối xứng của cá heo
Cá heo chỉ nhắm một mắt khi ngủ và sau 2 giờ

3.2. Vịt trời

Vịt trời thường ngủ thành đàn, những con đứng ở phía ngoài cùng được giao nhiệm vụ bảo vệ cả đàn nên chúng luôn ở trong tư thế cảnh giác. GIấc ngủ không đối xứng cho phép chúng có thể quan sát liên tục trong khi ngủ với đôi mắt hướng ra ngoài luôn để mở. 

3.3. Chim 

Như đã đề cập ở phía trên, chim là loài động vật biết bay có khả năng ngủ không đối xứng. Các loài chim thường sử dụng khả năng này trong quá trình di cư. 

giấc ngủ không đối xứng ở chim
Giấc ngủ không đối xứng ở chim

Thông thường, một chuyến bay thường diễn ra theo chiều Bắc – Nam giữa nơi sinh sản và nơi trú đông, chúng mất khoảng từ 10 ngày đến 1 tháng. Người ta ước tính rằng tổng lượng thời gian chim ngủ trong không trung ít hơn 8% so với số giờ ngủ bình thường của loài vật này. 

3.4. Hải Cẩu

Tương tự như cá heo, hải cẩu cũng là loại động vật có tập tính di cư, chúng mất hàng tuần thậm chí hàng tháng để hoàn thành 1 cuộc di cư trên biển. Trong thời gian đó, hải cẩu thực hiện giấc ngủ không đối xứng để luôn trong trạng thái cảnh giác với kẻ săn mồi. 

giấc ngủ không đối xứng của hải cẩu
Hải cầu ngủ lơ lửng trên nước, với lỗ mũi được giữ trên mặt nước để thở

Cách ngủ của chúng cũng khá thú vị. Hải cầu ngủ lơ lửng trên nước, với lỗ mũi được giữ trên mặt nước để thở, đôi mắt nằm dưới mặt nước sẽ nhắm lại trong khi đôi mắt trên mặt nước sẽ luôn mở để quan sát xung quanh. 

4. Giấc ngủ không đối xứng ở người 

Não người không được phát triển để thực hiện giấc ngủ không đối xứng, khi chúng ta ngủ, bán cầu não trái và bán cầu não đều trong trạng thái “tắt”. Tuy nhiên, các nhà khoa học vẫn tìm thấy 1 số trường hợp có thể được xem là phiên bản giấc ngủ không đối xứng ở người.

Chắn hẳn hầu hết chúng ta đều từng gặp tình trạng “lạ nhà khó ngủ”, thức dậy trong tình trạng lờ đờ, mệt mỏi sau đêm đầu tiên chuyển đến nơi mới. Để hiểu rõ hiện tượng này, các nhà khoa học đã thực hiện 1 thí nghiệm trong đó các tình nguyện viên tham gia trải qua 1 đêm ngủ lại ở phòng thí nghiệm. 

Trong khi các tình nguyện viên ngủ, các nhà khoa thực hiện đo đạc và đánh giá chất lượng giấc ngủ của nhóm người này. Họ thấy rằng những người tham gia trải nghiệm giấc ngủ sâu hơn ở bán cầu não phải và giấc ngủ nhẹ hơn ở bán cầu não trái. 

giấc ngủ không đối xứng ở người
Tình trạng “lạ nhà khó ngủ”, thức dậy trong tình trạng lờ đờ, mệt mỏi 

Khi gặp các tín hiệu cảm nhận từ môi trường như âm thanh, ánh sáng, não trái dễ bị kích thích hơn và người tham gia cũng dễ bị đánh thức hơn trong đêm đầu tiên. Trải qua vài đêm sau thì cả bán cầu mới có thể trải qua trạng thái ngủ sâu.  

Như vậy, không chỉ riêng ở động vật, bản năng sinh tồn của con người sẽ bị kích thích trong điều kiện không thuận lợi. Việc khó ngủ trong đêm đầu tiên ở chốn xa lạ là do bộ não phát đi tín hiệu cảnh giác và luôn trong trạng thái đề phòng nguy hiểm. 

Đây cùng là động lực để các loài sinh vật phát triển cơ chế ngủ không đối xứng. Hiện tượng này được các nhà khoa học phát hiện vào năm 2018, được thường được biết đến rộng rãi với tên gọi là  là “hiện tượng đêm đầu tiên”. 

Giấc ngủ không đối xứng là 1 đặc điểm sinh học kỳ diệu mà tạo hóa đã ban tặng cho các sinh vật sống. Hiện tượng này còn nhiều bí ẩn cũng như những ứng dụng tiềm năng để phục vụ đời sống con người. 

Các nhà khoa học tin rằng giấc ngủ không đối xứng có thể được sử dụng để điều trị các cơn co giật động kinh ở người cùng rất nhiều lợi ích khác nữa. Hy vọng bài viết đã chia sẻ nhiều thông tin thú vị giúp bạn hiểu hơn về giấc ngủ không đối xứng. Chúc bạn nhiều sức khỏe và ngủ ngon sống trọn!