Ai cũng biết rằng chó có khả năng khứu giác rất mạnh mẽ, chó thăm dò y tế đã thành công trong việc phát hiện ra nhiều loại ung thư, bệnh mãn tính, và bệnh Parkinson ở con người. Khứu giác thật kỳ diệu và bí ẩn, nó như kết nối với trực giác, chính xác và mạnh mẽ, nhưng lại khó xác minh và lặp lại. Cũng có một số ít người sở hữu khả năng đánh hơi siêu phàm, họ không chỉ làm được những gì mà chó làm, mà còn có thể làm những việc mà chó không thể.
Tác giả | Người chơi Bíp
Trong giai đoạn đầu của đại dịch Covid-19, nhiều quốc gia phương Tây đã triển khai “chó thăm dò Covid-19” để tìm kiếm những người nhiễm SARS-CoV-2. Theo báo cáo, có những người chưa xuất hiện triệu chứng và có kết quả xét nghiệm PCR âm tính, nhưng lại bị chó thăm dò “chẩn đoán” là người mang virus, và vài ngày sau, họ bắt đầu xuất hiện triệu chứng Covid-19.
Nghiên cứu cho thấy, những chú chó được huấn luyện chuyên biệt có khả năng nhận diện chính xác 97% những người có kết quả dương tính với xét nghiệm PCR cho Covid-19, trong khi những người có kết quả âm tính, chúng cũng có thể xác định đúng 91%. Do đó, nhiều người đã thốt lên: Bông gòn mũi họng không bằng bông gòn thăm dò được huấn luyện.
Hình 1. Chó thăm dò Covid-19 Tala đang thực hiện nhiệm vụ
Số lượng các thụ thể khứu giác trong mũi có thể lên tới 300 triệu, vùng khứu giác trong não lớn gấp 30 lần so với con người. Với khả năng thiên bẩm, chó thăm dò đã sớm tỏa sáng trong lĩnh vực y tế. Theo nhiều nghiên cứu và báo cáo, chó thăm dò y tế đã phát hiện thành công nhiều loại ung thư, bệnh mãn tính, và bệnh Parkinson ở con người.
Các nhà khoa học cho biết, chúng ta không rõ chó chính xác đã ngửi thấy điều gì, nhưng từ góc độ sinh lý học cơ bản, ung thư hoặc bệnh lý nhiễm trùng sẽ thay đổi sự trao đổi chất trong cơ thể con người, có sự khác biệt mùi rất tinh vi giữa cá nhân bị bệnh và cá nhân khỏe mạnh, tinh vi đến mức không thể phát hiện bằng phân tích hóa học chính xác, chẳng hạn như phương pháp sắc ký khí – phổ khối. Nhưng chó lại có khả năng nghe “mùi bệnh tật”, đánh hơi những khác biệt thật nhỏ, đặc trưng cho mùi của bệnh tật, và phản ứng lại.
Ví dụ, một vùng da nào đó trên cơ thể người phát ra mùi cơ thể do các hợp chất A, B, C, D theo tỷ lệ nhất định tạo thành. Nếu lấy bất kỳ một trong bốn loại này ra cho chó ngửi, nó sẽ không phản ứng gì; nhưng mùi cơ thể ABCD của cá nhân mắc bệnh có sự khác biệt so với người khỏe mạnh, có thể là nồng độ thành phần B quá cao, khi đó cho chó ngửi người bệnh này, nó có thể nhạy bén nhận diện được mùi ABCD đặc trưng khác thường và đưa ra phản hồi.
Nhiều nhóm nghiên cứu đang cố gắng sử dụng khứu giác của chó để phân tích và giải cấu trúc mùi bệnh, chính xác xác định thành phần nào hoặc những thành phần nào bất thường dẫn đến sự thay đổi của mùi.
Trong việc ngửi mùi để phát hiện bệnh, con người thực sự không thể so sánh với chó. Nhưng một số cực ít người có khứu giác siêu phàm lại có thể làm những việc mà chó làm, và còn có thể làm những việc mà chó không thể.
Mùi nhựa, thật tuyệt vời
Đã phát tín hiệu bệnh Parkinson cho tôi
Não người bắt đầu xây dựng một thư viện mùi từ thời thơ ấu và phát triển liên tục đến tuổi trưởng thành. Đối với những người có chứng nhạy cảm khứu giác di truyền, thư viện mùi này có thể rất lớn và hoạt động một cách chính xác, do đó họ có khả năng phát hiện và phân biệt mùi rất mạnh.
Người Scotland đã qua tuổi bảy mươi Joy Milne từng là một y tá và là một trường hợp nhạy cảm khứu giác di truyền. Cô đã phát hiện ra khả năng siêu phàm này từ khi còn nhỏ. Bà của Joy không chỉ truyền lại khứu giác đặc biệt cho cô mà còn cũng dạy cô xác định các đặc điểm mùi giống như bà đã được mẹ mình huấn luyện.
Là một y tá, Joy đã xây dựng một bộ sưu tập phong phú về mùi bệnh lý, có thể phát hiện ra mùi lạ của bệnh. Khoảng ba mươi năm trước, khi chồng cô, Les, được chẩn đoán mắc bệnh Parkinson, Joy nhận ra rằng mùi nhựa cô đã ngửi thấy từ chồng mình trong nhiều năm qua thực chất là một tín hiệu cảnh báo—cô cũng ngửi thấy mùi nhựa từ những bệnh nhân mắc bệnh Parkinson khác.
Hình 2. Milne cặp đôi trong ngày cưới
Năm 2015, Les qua đời. Kể từ đó, y tá Milne bắt đầu thực hiện lời hứa mà cô đã hứa trước khi chồng qua đời: đóng góp cho việc chẩn đoán và điều trị bệnh Parkinson.
Cô đã tham gia và “trú ngụ” tại phòng thí nghiệm của Viện Hóa học Đại học Manchester, làm việc với áo phông và băng gạc mà bệnh nhân Parkinson đã sử dụng, ngửi mùi bã nhờn từ chúng. Đúng vậy, chính là bã nhờn do tuyến bã nhờn của da tiết ra.
Bã nhờn là một loại chất lỏng sinh học giống sáp, giàu lipid, phát ra mùi cơ thể, và được mô tả bằng ngôn ngữ khoa học như là các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (gọi tắt là VOC) được sản xuất từ sự chuyển hóa của cơ thể. Bệnh nhân Parkinson có sự bất thường trong quá trình chuyển hóa bã nhờn (và sự bất thường này thay đổi theo sự phát triển của bệnh), do đó trong bã nhờn có chứa các dấu hiệu sinh học độc đáo, bay hơi và vào mũi của người có khứu giác siêu phàm, và trở thành “mùi bệnh Parkinson”.
Milne cho biết, mùi nhựa từ bệnh nhân tập trung nhiều vào các khu vực có sự tiết bã nhờn nhiều, tức là vùng lưng trên và trán, nhưng không thấy bất thường từ nách. Hơn nữa, cô có thể phát hiện ra một người liệu có mắc bệnh hay không với độ chính xác lên tới 95%.
Hình 3. Milne trong công việc
Người phụ trách phòng thí nghiệm, giám đốc bộ môn phổ khối của Viện Hóa học, Perdita Barran, đã hợp tác với Milne trong việc phân tích hóa học (phương pháp giải hấp – sắc ký khí – phổ khối) và phân tích khứu giác hai chiều đối với các chất bay hơi từ bã nhờn lấy từ bệnh nhân và người khỏe mạnh, sau đó thực hiện phân tích dữ liệu sâu hơn, cuối cùng xác định một nhóm các hợp chất chuyển hóa dễ bay hơi liên quan đến bệnh Parkinson, bao gồm perillic aldehyde, hippuric acid, eicosane, octadecanal.
So với nhóm người khỏe mạnh, mức độ eicosane trong bã nhờn của bệnh nhân Parkinson tăng lên rõ rệt, trong khi mức perillic aldehyde lại giảm đáng kể, sự gia tăng của hippuric acid và octadecanal không rõ ràng.
Khi ngửi thành phần chuyển hóa với tỷ lệ bất thường này, Milne có thể cảm nhận được một mùi nhựa mạnh mẽ.
Mùi ngọt của bánh quy, lan tỏa sự lên men
Rối loạn giấc ngủ đến sớm hơn
Như đã đề cập trước đó, sự bất thường trong chuyển hóa bã nhờn của bệnh nhân Parkinson thay đổi theo sự phát triển của bệnh, mục tiêu của Milne không chỉ là nhận diện ra những bệnh nhân mà ai cũng có thể nhìn thấy, mà còn giúp bác sĩ và các nhà khoa học tối ưu hóa phương pháp chẩn đoán sớm, giúp họ có khả năng chẩn đoán các bệnh nhân Parkinson ở giai đoạn đầu chưa có triệu chứng điển hình hoặc không có gì khác lạ.
Milne bắt đầu hợp tác với đồng nghiệp Barran, chuyên gia về hóa học chuyển hóa tại Viện Nghiên cứu Công nghệ Sinh học Manchester.
Bệnh Parkinson thường xảy ra ở người trung niên và cao tuổi, là bệnh thoái hóa thần kinh phổ biến thứ hai, gây rối loạn cho 6 triệu bệnh nhân trên toàn thế giới. Các triệu chứng điển hình bao gồm run chân tay khi nghỉ, cứng cơ, chậm vận động và mất thăng bằng, thường xuất hiện ở giai đoạn giữa đến muộn; trước đó, bệnh nhân có thể trải qua giai đoạn tiên phong kéo dài hàng năm.
Ở giai đoạn tiên phong của bệnh Parkinson, bệnh nhân chưa có triệu chứng rối loạn vận động, nhưng có thể xuất hiện một số dấu hiệu thoạt nhìn không liên quan, bao gồm thay đổi mùi cơ thể, sức khỏe da, suy giảm khứu giác, táo bón và rối loạn hành vi trong giấc ngủ REM (gọi tắt là RBD).
Ở người bình thường trong giai đoạn REM, cơ thể ở trạng thái tê liệt, nhằm ngăn chặn hành động trong giấc mơ; nhưng một số người không bị ràng buộc này, sẽ thực hiện những hành động mạnh mẽ trong giấc mơ, đó chính là RBD.
Theo Trivedi, ít nhất 70% trong số những người này sẽ phát triển thành các bệnh thần kinh.
Milne nhớ lại các triệu chứng sớm của chồng mình, một trong số đó là RBD. “Thời đó, tôi đã chú ý rằng cơ thể anh có một mùi lạ, nhưng tôi không suy nghĩ nhiều; sau đó anh hoàn toàn phát triển thành bệnh Parkinson, mùi cơ thể trở thành mùi nhựa mạnh mẽ.”
Hình 4. Ghi nhận RBD
Trivedi và Milne cố gắng phân tích mùi cơ thể của bệnh nhân Parkinson trong giai đoạn tiên phong.
Nhóm nghiên cứu đã tuyển chọn bệnh nhân Parkinson, bệnh nhân RBD và tình nguyện viên khỏe mạnh tham gia thí nghiệm, thu thập mẫu bã nhờn từ vùng lưng trên của họ, thông qua phân tích hóa học và phương pháp học máy, so sánh mức độ các hợp chất bay hơi trong bã nhờn, sau đó kết hợp báo cáo khứu giác của Milne, cuối cùng đưa ra 18 đặc trưng VOC của bệnh nhân RBD, chứng minh rằng các đặc trưng hóa học của các hợp chất bay hơi nằm giữa nhóm khỏe mạnh và nhóm Parkinson.
Cần lưu ý rằng bệnh nhân RBD tham gia dự án không có dấu hiệu rối loạn chức năng vận động, và nhóm nghiên cứu cũng không thể xác định liệu họ có phải là bệnh nhân Parkinson trong giai đoạn tiên phong hay không.
Đối với Milne, mẫu bệnh Parkinson phát ra mùi nhựa, trong khi mẫu RBD tổng thể phát ra mùi ngọt của bánh quy, nhưng trong số đó có 3 mẫu RBD dường như đã pha trộn một số mùi bệnh Parkinson.
Theo dõi lâm sàng sau đó cho thấy, 2 trong số 3 bệnh nhân RBD đáng ngờ đã xuất hiện dấu hiệu của bệnh Parkinson điển hình.
Trivedi cho biết: “Có thể ngửi thấy mùi bệnh, và phân tích tỉ mỉ điều đó thật tuyệt vời. Từ góc độ phân tích hóa học, điều này có nghĩa là bạn đã xác định được những đặc trưng chất bay hơi rất đồng nhất, và khứu giác siêu phàm cũng có thể nhận diện những đặc trưng này. Tất nhiên, không phải tất cả bệnh nhân RBD sẽ phát triển thành Parkinson, vì vậy chúng tôi cần thực hiện thêm nhiều nghiên cứu để xác định sự khác biệt trong mùi cơ thể giữa bệnh nhân Parkinson trong giai đoạn tiên phong và bệnh nhân RBD chưa mắc bệnh Parkinson.”
Các đồng nghiệp trong giới học thuật đã ca ngợi công việc của Trivedi và các cộng sự: “Bệnh thoái hóa thần kinh rất khó chẩn đoán, đặc biệt là chẩn đoán sớm. Nghiên cứu này xác nhận có những biến đổi có thể phát hiện được trong đặc trưng VOC của bệnh Parkinson ở giai đoạn đầu. Nếu chúng ta có thể chẩn đoán sớm bệnh Parkinson, có lẽ chúng ta có thể làm chậm quá trình tiến triển của nó, thậm chí điều trị căn bệnh ác tính này.”
Thể chất đang bùng cháy, đau đớn không chịu nổi
Dấu hiệu nhạy cảm khi mang thai, về sự tuyệt vời của việc huấn luyện
Siêu khứu giác của con người đến từ đâu, cơ chế cốt lõi là gì? Về điều này, các nhà khoa học vẫn chưa có cái nhìn sâu sắc. Tuy nhiên, theo nhiều năm nghiên cứu, họ đã cố gắng giải thích nguyên nhân gây nhạy cảm khứu giác từ 4 khía cạnh.
Di truyền
Nghiên cứu cho thấy, một số yếu tố di truyền có thể làm tăng cường khả năng khứu giác, chẳng hạn như sự lặp lại hoặc biểu hiện quá mức của gen KAL1, hoặc đột biến của kênh natri Nav1.7 được mã hóa bởi gen SCN9A.
Biểu hiện của gen KAL1 tạo ra glycoprotein anosmin-1, mà anosmin-1 rất quan trọng cho sự phát triển và di cư của tế bào thần kinh trong hệ thống khứu giác, mất mát của nó có thể dẫn đến sự mất khả năng khứu giác, trong khi biểu hiện quá mức của nó có thể liên quan đến nhạy cảm khứu giác.
Gen SCN9A còn được gọi là gen đau, kênh natri được mã hóa bởi nó, Nav1.7, giống như công tắc đau: nếu công tắc gặp bất thường, cơ thể sẽ trở nên không sợ đau hoặc sợ đau quá mức, những người thiếu cảm giác đau thường mất khả năng khứu giác, trong khi những người sợ đau quá mức có thể phát triển khả năng khứu giác siêu phàm.
Cũng có các nghiên cứu chỉ ra rằng bệnh nhân mắc hội chứng Lowe (hội chứng mắt, não, thận) do đột biến gen OCRL có thể có khứu giác tốt từ khi sinh ra.
Vấn đề sức khỏe và thai kỳ
Nhiều nghiên cứu đã báo cáo mối liên hệ giữa nhiều tình trạng sức khỏe và nhạy cảm khứu giác. Những tình trạng này bao gồm bệnh Lyme, chứng đau nửa đầu, rối loạn dịch, thiếu hormone và một số loại thuốc. Mặc dù chưa rõ cơ chế cụ thể mà chúng làm tăng cường khứu giác, nhưng vẫn có lý do để cho rằng chúng có thể ảnh hưởng đến sự điện giải của cơ thể, gián tiếp tác động đến tín hiệu từ các thụ thể mùi.
Nhiều phụ nữ trong thời kỳ mang thai khẳng định rằng một số mùi mà họ trước đây cho là bình thường bỗng trở nên rất khó chịu. Các nghiên cứu trước đó cho thấy khoảng 2/3 phụ nữ mang thai cảm thấy khứu giác của mình mạnh hơn người bình thường.
Một số học giả đã xem xét hàng chục bài báo về cách mang thai thay đổi khứu giác và đi đến kết luận rằng, khả năng khứu giác tổng thể của phụ nữ mang thai không tăng lên, nhưng đối với một số mùi, họ lại trở nên nhạy cảm hơn. Không có đủ bằng chứng để xác nhận rằng họ có thể nhận diện những mùi mà trước đây không thể nhận diện.
Sự khác biệt trong hoạt động và trí nhớ não
Trong một nghiên cứu được công bố vào năm 2019, các nhà khoa học đã cố gắng làm rõ những điểm nổi bật trong não của những người có khứu giác siêu phàm. Họ đã tuyển chọn 25 nam giới tự nhận là có khả năng khứu giác mạnh và 20 nam giới bình thường, so sánh khối lượng chất xám trong các khu vực liên quan đến khứu giác.
Kết quả cho thấy, trong não của những người có khứu giác siêu phàm, hai khu vực chính chịu trách nhiệm tiếp nhận thông tin mùi cũng như học và nhớ mùi có khối lượng chất xám lớn hơn và hoạt động thần kinh mạnh hơn. Dù vậy, nhóm nghiên cứu không thể xác định những khác biệt này đến từ di truyền hay là do học hỏi sau này.
Đôi khi, khứu giác nhạy cảm sẽ liên kết chặt chẽ với trí nhớ cụ thể—đặc biệt là những kỷ niệm tiêu cực. Đã có nhóm nghiên cứu tiến hành khảo sát đối với những người tự nhận là có khứu giác vượt trội để hiểu tầm quan trọng của “kỷ niệm mùi.” Kết quả khảo sát cho thấy, những người tham gia đã liên kết các mùi như nước hoa, mùi mồ hôi với những hậu quả tiêu cực và kỷ niệm không vui, đối với họ, những mùi trong môi trường này sẽ gây ra sự lo lắng và khó chịu.
Dĩ nhiên, khảo sát này không hoàn chỉnh, chúng ta không biết liệu mũi của những người tham gia có nhạy cảm với tất cả các mùi hay chỉ với những kỷ niệm tiêu cực.
Các nghiên cứu khác cũng có những phát hiện tương tự: một số người có độ nhạy cao với các mùi cụ thể, như mùi formaldehyde và mùi pyridine, liên quan đến những trải nghiệm tiêu cực, khả năng “khứu giác siêu phàm” của họ phát triển từ những trải nghiệm tiêu cực trong công việc.
Huấn luyện có chủ đích
Liệu khứu giác siêu phàm có thể được huấn luyện? Nếu có, khả năng siêu nhiên này sẽ kéo dài bao lâu?
Các nhà khoa học Anh đã thử “huấn luyện” khứu giác. Họ đã tuyển chọn hơn 200 tình nguyện viên và sử dụng một thiết bị phát mùi tùy chỉnh, yêu cầu họ ngửi các mùi ở nhiều nồng độ khác nhau. Thiết bị có thể phát ra 8 mức nồng độ mùi benzyl alcohol (mùi hoa hồng) hoặc mùi tinh dầu bạch đàn (mùi bạc hà) từ mức gần như không thể phát hiện cho đến mức rất mạnh.
Mỗi người đều phải trải qua một lần kiểm tra khứu giác, đo mức nồng độ thấp nhất mà họ có thể ngửi thấy. Tính trung bình kết quả kiểm tra của tất cả mọi người, sẽ có được “ngưỡng nồng độ thấp nhất mà người bình thường có thể ngửi thấy.”
Nếu có người có thể ngửi thấy nồng độ thấp hơn 3 mức so với ngưỡng trung bình, điều đó có nghĩa rằng họ là người nhạy cảm khứu giác.
Trong các bài kiểm tra sau này, 2% người tham gia đã nổi bật với khả năng khứu giác mạnh mẽ. Ngoài ra, 10% người tham gia có khả năng khứu giác siêu phàm tạm thời trong suốt thời gian kiểm tra lặp lại hàng tuần kéo dài 10 tuần, nhưng sau đó nhanh chóng trở lại bình thường.
Có lý do để tin rằng, việc huấn luyện có thể mang lại khả năng khứu giác siêu phàm. Những chuyên gia rượu vang và nhà chế tạo nước hoa tinh thông không phải nhờ vào huấn luyện mà có thể nắm bắt những sắc thái tinh tế nhất của hương vị sao? Trên thực tế, các trường hợp người mất khứu giác đã khôi phục lại khả năng khứu giác thông qua huấn luyện không phải là hiếm. Do đó, việc huấn luyện có chủ đích có thể giúp phát triển khả năng đặc biệt như của Milne, có thể chẩn đoán một số bệnh.
Tài liệu tham khảo
Bài viết này được hỗ trợ bởi dự án Khoa học Trung Quốc – Kế hoạch Ngôi sao
Xuất bản bởi: Bộ Khoa học và Công nghệ Trung Quốc
Giám sát bởi: Công ty TNHH Xuất bản Khoa học và Công nghệ Trung Quốc, Công ty TNHH Truyền thông Văn hóa Trung Quốc
Lưu ý đặc biệt
1. Vào mục “Bài viết đặc sắc” ở dưới cùng menu của tài khoản WeChat “Phục Hồi,” có thể tham khảo các bài viết phổ biến về các chủ đề khác nhau.
2. “Phục Hồi” cung cấp chức năng tìm kiếm bài viết theo tháng. Theo dõi tài khoản WeChat, phản hồi bốn chữ số đại diện cho năm và tháng, chẳng hạn như “1903” để nhận được danh sách bài viết tháng 3 năm 2019, và tiếp tục theo cách đó.
Cảnh báo bản quyền: Hoan nghênh chia sẻ cá nhân, bất kỳ hình thức truyền thông hoặc tổ chức nào mà không có sự cho phép đều không được sao chép hoặc trích dẫn lại. Để xin giấy phép sao chép, vui lòng liên hệ qua tài khoản WeChat “Phục Hồi.”