Giấc ngủ sâu - điều xa xỉ với phi hành gia

Theo BBC, Cơ quan Nghiên cứu Không gian Đức đang tiến hành chương trình nghiên cứu nhằm cải thiện giấc ngủ cho các phi hành gia làm nhiệm vụ ngoài không gian. Phòng thí nghiệm Envihab nằm sâu trong lòng đất, bao quanh bởi những khu rừng ở vùng Cologne, Đức.

Các bức tường trong phòng thí nghiệm được sơn màu trắng, ánh sáng nhân tạo chiếu trong phòng với cường độ khá mạnh. Các phòng không có cửa sổ cùng một vài hình ảnh giả lập bằng máy tính. Richard Hollingham, phóng viên BBC đã có những trải nghiệm thú vị bên trong phòng thí nghiệm độc đáo này.

Vì sao không thể ngủ sâu trong không gian?

“Căn phòng tôi đang đứng có một giường đơn, máy tính, bức tranh cảnh quan ngoại lai trang trí lộn xộn với một cây hoa khổng lồ và tàu vũ trụ kỳ lạ. Những chiếc máy ảnh gắn trên trần nhà để theo dõi mọi hoạt động của tôi”, phóng viên Hollingham nói .

Bên trong phòng thí nghiệm gần như tách biệt khỏi thế giới bên ngoài. “Tôi cảm thấy bị ngắt kết nối với thế giới thực, thậm chí tôi không còn ở trên Trái Đất”, phóng viên BBC nói. Đó là những gì mà phòng thí nghiệm Envihab đang tiến hành để cải thiện giấc ngủ cho các phi hành gia.

Một phi hành gia buộc người vào túi ngủ trên trạm vũ trụ quốc tế ISS. Ảnh: NASA.

Eva-Maria Elmenhorst, người đứng đầu chương trình nghiên cứu tại phòng thí nghiệm cho biết, mỗi người bình thường cần ngủ đủ giấc khoảng 8 giờ mỗi đêm nhưng hầu hết phi hành gia chỉ ngủ 5-6 giờ và không đủ. Mặt khác, các phi hành gia đang ở trong trạm vũ trụ di chuyển với tốc độ khoảng 27.000 km/h quanh Trái Đất.

Cuộc sống của họ tách biệt với môi trường chân không và không gian lạnh lẽo chỉ vài centimet. Một quyết định sai lầm, thời điểm bất cẩn hoặc sự mất tập trung có thể gây nguy hiểm cho bản thân và phi hành đoàn.

Ngoài ra, ngủ ngon trong không gian là điều cực kỳ khó khăn. Phi hành gia không có giường hoặc gối, họ nằm ngủ trên tường hoặc trong túi ngủ. Tuy nhiên đó chưa phải là tất cả, Elmenhorst cho biết thêm có vài lý do khiến phi hành gia ngủ không đúng cách, đầu tiên là sự cô lập, mặt trời mọc và lặn 90 phút mỗi lần, cùng với hệ thống thông gió khá ồn bên trong trạm ISS.

Các phi hành gia phải thay nhau làm việc để theo dõi các thí nghiệm hoặc tiếp nhận tàu cung cấp từ Trái Đất. Duy trì sự tỉnh táo trong quá trình làm việc với giấc ngủ chập chờn chỉ 5-6 giờ mỗi ngày thực sự là thử thách lớn đối với các phi hành gia.

Mỗi phi hành đoàn có chu kỳ làm việc trên ISS khoảng 6 tháng hoặc lâu hơn. Họ thường phải dùng nhiều café để duy trì sự tỉnh táo. Một số phi hành gia gặp phải vấn đề về sức khỏe khi trở lại Trái Đất, thiếu ngủ là một trong những nguyên nhân.

Cảm nhận của tình nguyện viên

Để kiểm tra tình trạng thiếu ngủ ảnh hưởng như thế nào đến hiệu suất làm việc của các phi hành gia, nhóm nghiên cứu của Elmenhorst đã thuê một nhóm tình nguyện viên để thực hiện các thí nghiệm về tình trạng thiếu ngủ.

“Chúng tôi muốn thấy sự mất ngủ ảnh hưởng thế nào đến nhận thức và làm thế nào một số người đối phó tình trạng này tốt hơn những người khác”, bà Elmenhorst nói. Các tình nguyện viên phải trải qua một loạt các công việc hàng ngày gồm các bài tập trí nhớ, kiểm tra khả năng phản ứng và các trò chơi máy tính lặp đi lặp lại.

Một tình nguyện viên đội chiếc mũ chứa nhiều điện cực để theo dõi hoạt động não trong tình trạng thiếu ngủ. Ảnh: BBC.

Trong 5 đêm liên tiếp, họ chỉ được phép ngủ 5 giờ mỗi đêm, tiếp đó là thời gian phục hồi 8 giờ trước khi duy trì sự tỉnh táo trong 38 giờ tiếp theo. Các bác sĩ giám sát hoạt động của tình nguyện viên thông qua chiếc mũ chứa nhiều điện cực, lấy mẫu máu và chụp MRI.

Đối với các tình nguyện viên, họ thú nhận động cơ chính để tham gia chương trình là vì tiền. Đợt thử nghiệm kéo dài 2 tuần khó khăn hơn nhiều so với họ tưởng tượng. Lucas, một tình nguyện viên nói: “Giữ tỉnh táo rất khó khăn, ai đó luôn ở xung quanh để ngăn chúng tôi ngủ thiếp đi”.

Trạm vũ trụ quốc tế ISS. Ảnh: NASA.

Magdalena, một tình nguyện viên khác chia sẻ: “Có ai đó luôn nói rằng Magdalena anh có tỉnh táo không, Magdalena thức dậy”. Để đảm bảo các tình nguyện viên luôn tỉnh táo, nhóm nghiên cứu theo dõi họ rất kỹ thông qua những người ngồi chung, hoặc quan sát trên màn hình. Nếu một tình nguyện viên nhắm mắt quá lâu, các nhà nghiên cứu sẽ đánh thức họ.

Những ngày tiếp theo, Lucas nhận thấy rằng trí nhớ và sự khéo léo của anh đang xấu đi. “Bây giờ tôi chỉ muốn ngủ càng nhiều càng tốt”, Lucas nói.

Elmenhorst cho biết: “Chúng tôi nhận thấy rằng, ngủ 5 giờ mỗi đêm kéo dài trong 5 ngày sẽ làm chậm quá trình chuyển hóa glucose và những thay đổi hóc môn trong cơ thể. Điều này tương tự các nghiên cứu cho thấy những người làm việc trong môi trường không cân đối dễ bị bệnh tiểu đường hoặc cao huyết áp”.

Mục đích cuối cùng của việc nghiên cứu là phát triển kế hoạch hàng ngày tốt hơn cho các phi hành gia, ngăn không cho họ trở nên quá mệt mỏi. Tuy nhiên, các sứ mệnh không gian ngày càng kéo dài, đảm bảo giấc ngủ cho phi hành gia ngày càng trở nên khó khăn hơn bao giờ hết.

Quốc Việt