The Secret of the Yawn
A. When a scientist began to study yawning in the 1980s, it was difficult to convince some of his research students of the merits of “yawning science.” Although it may appear quirky, his decision to study yawning was a logical extension to human beings of his research in developmental neuroscience, reported in such papers as “Wing-flapping during Development and Evolution.” As a neurobehavioral problem, there is not much difference between the wing-flapping of birds and the face-and body-flapping of human yawners.
Khi một nhà khoa học bắt đầu nghiên cứu về ngáp vào những năm 1980, rất khó để thuyết phục một số sinh viên nghiên cứu về giá trị của “khoa học ngáp”. Mặc dù có vẻ kỳ quặc, quyết định nghiên cứu về ngáp của ông được xem là sự mở rộng hợp lý của nghiên cứu trong lĩnh vực thần kinh phát triển, được báo cáo trong các bài báo như “Đập cánh trong quá trình phát triển và tiến hóa.” Như một vấn đề liên quan đến hành vi thần kinh, sự khác biệt giữa việc đập cánh của chim và việc đập khuôn mặt – và cả cơ thể – của những người ngáp là không đáng kể.
B. Yawning is an ancient, primitive act. Humans do it even before they are born, opening wide in the womb. Some snakes unhinge their jaws to do it. One species of penguins yawns as part of mating. Only now are researchers beginning to understand why we yawn, when we yawn and why we yawn back. A professor of cognitive neuroscience at Drexel University in Philadelphia, Steven Platek, studies the act of contagious yawning, something done only by people and other primates.
Ngáp là một hành động cổ xưa, nguyên thủy. Con người ngáp ngay cả trước khi sinh ra, mở rộng miệng trong bụng thai. Một số loài rắn mở rộng hàm để ngáp, và một loài chim cánh cụt ngáp như một phần của quá trình giao phối. Chỉ mới đến gần đây, các nhà nghiên cứu bắt đầu hiểu vì sao chúng ta ngáp, khi nào chúng ta ngáp và vì sao chúng ta ngáp theo kiểu lây lan. Một giáo sư thần kinh nhận thức tại Đại học Drexel ở Philadelphia, Steven Platek, nghiên cứu hiện tượng ngáp lây – điều chỉ có ở con người và các loài linh trưởng.
C. In his first experiment, he used a psychological test to rank people on their empathic feelings. He found that participants who did not score high on compassion did not yawn back. “We literally had people saying, ‘Why am I looking at people yawning?’” Professor Platek said. “It just had no effect.”
Trong thí nghiệm đầu tiên, ông sử dụng một bài kiểm tra tâm lý để xếp hạng mức độ thấu cảm của người tham gia. Ông phát hiện ra rằng những người không đạt điểm cao về lòng trắc ẩn sẽ không ngáp theo lại. “Chúng tôi thực sự có người nói, ‘Tại sao tôi lại nhìn thấy người khác ngáp?’” Giáo sư Platek chia sẻ, cho thấy sự thiếu hiểu biết ban đầu về hiện tượng này.
D. For his second experiment, he put 10 students in an MRI machine as they watched video tapes of people yawning. When the students watched the videos, the part of the brain which reacted was the part scientists believe controls empathy – the posterior cingulate, in the brain’s middle rear. “I don’t know if it’s necessarily that nice people yawn more, but I think it’s a good indicator of a state of mind,” said Professor Platek. “It’s also a good indicator if you’re empathizing with me and paying attention.”
Trong thí nghiệm thứ hai, ông cho 10 sinh viên xem các băng video về người ngáp khi họ được đưa vào máy cộng hưởng từ. Khi xem video, vùng não kích hoạt là vùng được cho là kiểm soát sự thấu cảm – vùng lưng não sau, ở phần giữa phía sau của não. “Tôi không biết liệu người tốt có ngáp nhiều hơn hay không, nhưng tôi nghĩ nó là một chỉ số tốt của trạng thái tinh thần,” giáo sư Platek nói, cho thấy mối liên hệ giữa ngáp và sự đồng cảm.
E. His third experiment is studying yawning in those with brain disorders, such as autism and schizophrenia, in which victims have difficulty connecting emotionally with others. A psychology professor at the University of Maryland, Robert Provine, is one of the few other researchers into yawning. He found the basic yawn lasts about six seconds and they come in bouts with an interval of about 68 seconds. Men and women yawn or half-yawn equally often, but men are significantly less likely to cover their mouths – which may indicate complex distinctions in genders. “A watched yawner never yawns,” Professor Provine said. However, the physical root of yawning remains a mystery. Some researchers say it’s coordinated within the hypothalamus of the brain, the area that also controls breathing.
Thí nghiệm thứ ba của ông nghiên cứu hiện tượng ngáp ở những người mắc các rối loạn não như tự kỷ và tâm thần phân liệt, nơi người bệnh gặp khó khăn trong việc kết nối cảm xúc với người khác. Giáo sư tâm lý học Robert Provine tại Đại học Maryland phát hiện ra rằng ngáp cơ bản kéo dài khoảng sáu giây và thường xảy ra theo cụm với khoảng cách khoảng 68 giây. Mặc dù nam và nữ ngáp với tần suất tương đương, nam giới ít có xu hướng che miệng hơn, cho thấy sự khác biệt về hành vi giữa các giới. Tuy nhiên, gốc rễ vật lý của hiện tượng ngáp vẫn còn là một bí ẩn, và một số nhà nghiên cứu cho rằng nó được điều phối trong hypothalamus – khu vực kiểm soát việc thở.
F. Yawning and stretching also share properties and may be performed together as parts of a global motor complex. But they do not always co-occur – people usually yawn when they stretch, but we don’t always stretch when we yawn, especially before bedtime. Studies by J. I. P., G. H. A. Visser, and H. F. Prechtl in the early 1980s, charting movement in the developing fetus using ultrasound, observed not just yawning but a link between yawning and stretching as early as the end of the first prenatal trimester.
Ngáp và duỗi người có nhiều điểm chung và đôi khi được thực hiện cùng nhau như một phần của phức hợp động cơ toàn diện. Tuy nhiên, chúng không luôn xuất hiện cùng lúc – con người thường ngáp khi duỗi người, nhưng không phải lúc nào cũng duỗi người khi ngáp, đặc biệt là trước giờ đi ngủ.
G. The most extraordinary demonstration of the yawn-stretch linkage occurs in many people paralyzed on one side of their body because of brain damage caused by a stroke. The prominent British neurologist Sir Francis Walshe noted in 1923 that when these hemiplegics yawn, they are startled and mystified to observe that then the otherwise paralyzed arm rises and flexes automatically in what neurologists term an “associated response.” Yawning apparently activates undamaged, unconsciously controlled connections between the brain and the cord motor system innervating the paralyzed limb. It is not known whether the associated response is a positive prognosis for recovery, nor whether yawning is therapeutic for reinnervation or prevention of muscular atrophy.
Một minh họa đáng kinh ngạc của mối liên kết giữa ngáp và duỗi người được quan sát ở nhiều bệnh nhân bị liệt một bên do đột quỵ. Nhà thần kinh học Sir Francis Walshe đã nhận xét vào năm 1923 rằng khi những người bị liệt một bên ngáp, họ bất ngờ khi thấy cánh tay bên bị liệt tự động giơ lên và gập lại – một phản xạ liên quan. Ngáp dường như kích hoạt các kết nối vô thức giữa não và hệ thống thần kinh chi phối cơ bắp của chi bị liệt. Tuy nhiên, vẫn chưa rõ liệu phản xạ này có là dấu hiệu tốt cho quá trình hồi phục hay không.
H. Clinical neurology offers other surprises. Some patients with “locked-in” syndrome, who are almost totally deprived of the ability to move voluntarily, can yawn normally. The neural circuits for spontaneous yawning must exist in the brain stem near other respiratory and vasomotor centers, because yawning is performed by anencephalic individuals who possess only the medulla oblongata. The multiplicity of stimuli of contagious yawning, by contrast, implicates many higher brain regions.
Lâm sàng thần kinh mang lại những điều bất ngờ khác. Một số bệnh nhân mắc hội chứng “bị khóa thân”, dù hầu như mất khả năng di chuyển tự nguyện, vẫn có thể ngáp bình thường. Các mạch thần kinh cho ngáp tự phát tồn tại trong thân não, gần với các trung tâm hô hấp và điều hòa mạch máu, cho thấy rằng các yếu tố thần kinh cấp thấp đảm bảo hành động ngáp, trong khi các kích thích của ngáp lây lan liên quan đến các vùng não cao hơn.