Say xe xảy ra khi tai trong và mắt báo cho não hai thông tin chuyển động trái ngược nhau. Tai trong có những "máy đo quán tính" sinh học: các ống bán khuyên cảm nhận chuyển động xoay, còn túi bầu dục và túi cầu chứa những hạt tinh thể nhỏ cảm nhận gia tốc thẳng và trọng lực. Khi ngồi trong xe đọc sách, tai trong cảm thấy xe lắc lư, tăng giảm tốc, nhưng mắt chỉ thấy trang sách đứng yên. Não bối rối, và phản ứng bằng chóng mặt, buồn nôn.
Hệ tiền đình: con quay và gia tốc kế trong đầu
Sâu trong xương thái dương, mỗi bên tai có một cơ quan nhỏ gọi là tiền đình, gồm hai bộ phận chính:
Ba ống bán khuyên: cảm nhận xoay
Ba ống hình vòng cung xếp vuông góc nhau như ba mặt của góc hộp, chứa chất lỏng gọi là nội dịch. Khi đầu xoay, ống xoay theo, nhưng chất lỏng bên trong — do quán tính — chậm theo. Chất lỏng "trễ" lại đẩy cong một cấu trúc giống chiếc vòm có gắn tế bào lông, báo cho não biết đầu đang xoay theo hướng nào, nhanh hay chậm.
Đây cũng là lý do sau khi tự quay vòng nhiều lần rồi dừng đột ngột, ta thấy thế giới vẫn quay: chất lỏng trong ống bán khuyên vẫn còn chuyển động theo quán tính một lúc sau khi đầu đã dừng.
Túi bầu dục và túi cầu: cảm nhận gia tốc thẳng
Hai túi nhỏ này có lớp màng gắn những hạt tinh thể canxi cacbonat siêu nhỏ gọi là sỏi tai (otoconia). Khi đầu tăng tốc về trước, lớp sỏi tai nặng "lười" theo, trượt lệch về phía sau một chút, uốn cong các tế bào lông bên dưới. Khi nghiêng đầu, trọng lực kéo lớp sỏi tai trượt xuống. Não đọc tín hiệu này để biết đầu đang tăng tốc hay đang nghiêng.
Đây chính là nguyên lý của gia tốc kế: một khối nhỏ có quán tính, gắn đàn hồi vào khung, và đo độ lệch của nó. Một hệ quả thú vị: cũng như gia tốc kế, sỏi tai không phân biệt được "đang tăng tốc về phía trước" với "đang ngả ra sau". Đó là nguồn gốc của một số ảo giác của phi công (sẽ nói ở dưới).
Thuyết xung đột cảm giác
Giải thích được nhiều nhà khoa học chấp nhận nhất cho say tàu xe là thuyết xung đột cảm giác, được James Reason và Joseph Brand trình bày trong sách Motion Sickness năm 1975. Não liên tục so sánh tín hiệu từ ba nguồn: tai trong, mắt, và cảm giác cơ thể (cơ, khớp, da). Khi các tín hiệu khớp nhau, mọi thứ bình thường. Khi chúng mâu thuẫn, ta bị say.
| Tình huống | Tai trong báo | Mắt báo | Kết quả |
|---|---|---|---|
| Đọc sách trong ô tô | Đang chuyển động, lắc, tăng giảm tốc | Đứng yên (trang sách) | Dễ say |
| Ngồi trong khoang tàu thuỷ không có cửa sổ | Đang lắc lư theo sóng | Phòng đứng yên | Dễ say sóng |
| Xem phim thực tế ảo, phim quay rung | Đứng yên | Đang chuyển động | Say "màn hình" |
| Người lái xe | Đang chuyển động | Thấy đường, đoán trước khúc cua | Hiếm khi say |
Còn tại sao xung đột cảm giác lại gây buồn nôn thì chưa có câu trả lời chắc chắn. Một giả thuyết (Michel Treisman, 1977) cho rằng não "hiểu nhầm" sự mâu thuẫn như dấu hiệu của ngộ độc thần kinh và kích hoạt phản xạ nôn để tống chất độc ra ngoài. Giả thuyết này vẫn còn tranh luận.
Ai dễ bị say xe
- Trẻ em từ khoảng 2 đến 12 tuổi là nhóm dễ say xe nhất. Trẻ dưới 2 tuổi hiếm khi say.
- Phụ nữ thường dễ say hơn nam giới trong nhiều khảo sát, và dễ say hơn khi mang thai hoặc trong một số giai đoạn của chu kỳ.
- Người hay đau nửa đầu (migraine) thường nhạy cảm hơn với chuyển động.
- Người có bệnh tiền đình có thể bị chóng mặt cả khi không đi xe; trường hợp này cần đi khám chuyên khoa tai mũi họng hoặc thần kinh.
Chuyển động nào dễ gây say nhất
Các nghiên cứu cho thấy dao động chậm, tần số thấp — khoảng 0,1–0,3 lần mỗi giây (một chu kỳ mất 3–10 giây) — gây say nhiều nhất. Đây đúng là tần số của sóng biển nhấp nhô, xe khách lắc lư trên đường đèo nhiều khúc cua, hay tàu hoả lắc ngang. Rung nhanh (như xe chạy trên đường sỏi) lại ít gây say hơn.
Đường đèo quanh co miền núi phía Bắc hay Tây Nguyên, nơi xe liên tục vào cua trái phải, tăng giảm tốc, là "bài kiểm tra" khó với người hay say xe.
Cách giảm say xe dựa trên cơ chế
- Cho mắt thấy chuyển động thật: nhìn ra xa về phía trước, nhìn đường chân trời qua kính chắn gió. Mắt và tai trong cùng "thấy" chuyển động, xung đột giảm.
- Không đọc sách, không nhìn điện thoại khi xe đang chạy đường xấu.
- Chọn chỗ ít chuyển động: hàng ghế giữa trên xe khách (giữa hai trục bánh), phía giữa thân tàu thuỷ, chỗ gần cánh trên máy bay. Người lớn ngồi ghế trước ô tô thường ít say hơn (trẻ em phải ngồi ghế sau theo quy định an toàn, nên cho trẻ ngồi ghế nâng để nhìn ra ngoài được).
- Tựa đầu vào lưng ghế để giảm chuyển động của đầu.
- Thoáng khí, mát: mở cửa sổ hé, tránh mùi xăng, mùi thức ăn nồng.
- Ăn nhẹ trước chuyến đi, tránh ăn quá no hoặc bụng đói hẳn.
- Người lái xe êm: tăng giảm tốc từ từ, vào cua chậm, giúp cả xe đỡ say.
- Thuốc chống say: có nhiều loại; nên hỏi dược sĩ hoặc bác sĩ để chọn đúng loại, đúng liều, nhất là cho trẻ em, phụ nữ mang thai và người đang dùng thuốc khác. Nhiều loại gây buồn ngủ, người lái xe không được dùng.
Khi tai trong đánh lừa phi công
Trong máy bay bay trong mây, phi công không thấy đường chân trời. Tai trong trở thành nguồn thông tin duy nhất về tư thế cơ thể — và nó có thể sai:
- Lượn vòng đều, kéo dài: sau vài chục giây, chất lỏng trong ống bán khuyên "bắt kịp" chuyển động, tín hiệu xoay tắt dần. Phi công cảm thấy máy bay đã bay thẳng, dù thật ra vẫn đang nghiêng.
- Tăng tốc mạnh khi cất cánh: sỏi tai bị đẩy lùi về sau, giống như khi ngả đầu ra sau. Phi công có thể cảm thấy máy bay đang ngóc mũi lên quá mức trong khi thật ra không phải.
Hiện tượng này gọi là mất định hướng không gian, là một nguyên nhân đã được ghi nhận trong nhiều tai nạn hàng không. Vì vậy phi công được huấn luyện để tin vào đồng hồ trên bảng điều khiển hơn là cảm giác cơ thể khi bay trong điều kiện không nhìn thấy mặt đất.
Góc nhìn hôm nay: hiểu để đi xa thoải mái hơn
Thử một thí nghiệm nhỏ (ở nơi an toàn, có người bên cạnh): tự xoay vòng tại chỗ khoảng mười vòng rồi dừng đột ngột, nhìn vào một điểm cố định. Bạn sẽ thấy cảnh vật như đang trôi, đó là chất lỏng trong ống bán khuyên vẫn đang chuyển động theo quán tính. Cảm giác hết sau khoảng mười đến hai mươi giây khi chất lỏng dừng lại. Người hay say xe, chóng mặt kéo dài, hoặc chóng mặt kèm ù tai, nghe kém nên đi khám bác sĩ chuyên khoa.
Câu hỏi thường gặp
Vì sao bị say xe?
Vì tai trong và mắt báo cho não hai thông tin chuyển động trái ngược. Tai trong cảm nhận xe lắc, tăng giảm tốc, nhưng mắt nhìn vào sách hay điện thoại lại thấy đứng yên. Theo thuyết xung đột cảm giác, sự mâu thuẫn này gây chóng mặt, buồn nôn.
Tai trong cảm nhận chuyển động như thế nào?
Ba ống bán khuyên chứa chất lỏng cảm nhận xoay nhờ chất lỏng chậm theo do quán tính. Túi bầu dục và túi cầu có các hạt sỏi tai nhỏ, khi đầu tăng tốc hay nghiêng thì chúng trượt lệch, uốn tế bào lông, báo cho não biết gia tốc và hướng trọng lực.
Làm sao để đỡ say xe?
Nhìn xa về phía trước, không đọc sách hay xem điện thoại, chọn chỗ ngồi ít lắc như hàng giữa xe khách, tựa đầu, giữ thoáng khí, ăn nhẹ trước chuyến đi. Thuốc chống say nên hỏi dược sĩ hoặc bác sĩ, người lái xe không dùng loại gây buồn ngủ.
Vì sao người lái xe ít bị say?
Vì người lái nhìn thấy đường và đoán trước được khúc cua, khi nào phanh, khi nào tăng tốc. Mắt và não chuẩn bị trước cho chuyển động nên tín hiệu từ mắt và tai trong khớp nhau, ít xung đột.
Vì sao quay vòng xong dừng lại vẫn thấy chóng mặt?
Vì chất lỏng trong ống bán khuyên vẫn tiếp tục chuyển động theo quán tính sau khi đầu đã dừng. Não nhận tín hiệu như đang quay nên thấy cảnh vật trôi, đến khi chất lỏng dừng hẳn thì cảm giác hết.