Các nghiên cứu gần đây đã đặt ra câu hỏi về tác động của việc đọc sách điện tử (ebook) đối với khả năng tập trung và đọc hiểu, so với sách giấy truyền thống.
Nhiều ý kiến cho rằng, màn hình thiết bị điện tử có thể gây mỏi mắt, dễ bị phân tâm bởi các thông báo và thiếu trải nghiệm xúc giác, từ đó ảnh hưởng tiêu cực đến quá trình đọc.
Vậy những lo ngại này có cơ sở không? Khoa học về đọc hiểu nói gì về những hậu quả tiềm ẩn khi đọc trên thiết bị kỹ thuật số so với sách giấy?
Bản chất phức tạp của việc đọc
Trước hết, cần hiểu rằng đọc không phải là một kỹ năng bẩm sinh mà là một quá trình phức tạp, đòi hỏi nhiều năm học tập và thực hành để thành thạo. Khác với việc học nói, đọc là một kỹ năng được rèn luyện.
Khi đọc, mắt chúng ta thực hiện các chuyển động nhanh gọi là chuyển động giật nhãn cầu, di chuyển từ từ này sang từ khác.
Trong những chuyển động này, quá trình xử lý thông tin thị giác bị ức chế và chỉ khả dụng trong những khoảng thời gian ngắn, gọi là điểm nhìn cố định, khi mắt đứng yên.
Các thí nghiệm đo chuyển động mắt cho thấy chúng ta tập trung vào hầu hết các từ vì khả năng trích xuất thông tin thị giác trong mỗi lần tập trung nhìn là rất hạn chế. Trong các ngôn ngữ đọc từ trái sang phải, mắt chỉ nhận biết rõ các chữ cái trong một vùng nhìn nhỏ gọi là “vùng tri giác”, kéo dài từ 2-3 chữ bên trái đến 8-12 chữ bên phải điểm tập trung.
Sự bất đối xứng này phản ánh cách người đọc di chuyển xuyên suốt văn bản. Đối với các ngôn ngữ đọc từ phải sang trái như tiếng Ả Rập, vùng tri giác sẽ ngược lại. Với các hệ thống chữ viết dày đặc như tiếng Trung Quốc, vùng tri giác còn nhỏ hơn.
Các thí nghiệm theo dõi chuyển động mắt và chụp ảnh não cũng chỉ ra rằng việc nhận diện từ cần thời gian. Thông tin thị giác mất ít nhất 60 mili giây để truyền từ mắt đến não và thêm 100-300 mili giây để nhận diện từ. Những hạn chế này giới hạn tốc độ đọc tối đa ở mức 300-400 từ mỗi phút, tùy thuộc vào độ khó của văn bản và trình độ hiểu biết của người đọc.
Mặc dù có những người ủng hộ việc đọc nhanh và hứa hẹn có thể dạy bạn đọc lướt văn bản, nhưng trong hầu hết các trường hợp, khả năng hiểu tỷ lệ nghịch với tốc độ tăng. Tốc độ đọc được cải thiện đòi hỏi nhiều năm luyện tập, bởi vì nó yêu cầu sự phối hợp cao độ của các hệ thống não bộ hỗ trợ thị giác, sự chú ý, nhận diện từ ngữ, xử lý ngôn ngữ và chuyển động mắt. Bất cứ điều gì cản trở sự phối hợp này đều làm giảm khả năng hiểu.
Hậu quả của việc đọc kỹ thuật số
Đối với một số thiết bị như máy đọc sách điện tử, hầu như không có sự khác biệt đáng kể về ảnh hưởng đến khả năng đọc hiểu. Tuy nhiên, các thiết bị gây xao nhãng (như các trang web tin tức xen kẽ quảng cáo) hoặc có định dạng không tối ưu (như văn bản căn giữa với khoảng cách lớn hoặc không đều giữa các từ) lại đáng lo ngại hơn. Sách in hiếm khi mắc phải nhược điểm về căn khoảng cách giữa các từ.
Mặc dù hậu quả của hai yếu tố này chưa được nghiên cứu kỹ lưỡng, nhưng các nghiên cứu đã đưa ra những dự đoán có cơ sở. Ví dụ, hình ảnh và âm thanh không liên quan đến văn bản, như quảng cáo bật lên, có thể gây chú ý và làm xao nhãng người đọc, đặc biệt là trẻ em – đối tượng chưa phát triển khả năng kiểm soát đủ để bỏ qua những yếu tố gây xao nhãng. Khả năng hiểu của trẻ sẽ bị ảnh hưởng nếu phải cố gắng bỏ qua những yếu tố này.
Ngoài ra, các thí nghiệm theo dõi chuyển động mắt cũng cho thấy nhiều môi trường kỹ thuật số, chẳng hạn như các trang web, có thể tạo ra các chiến lược đọc cụ thể như đọc lướt để nắm ý chính hoặc tìm kiếm thông tin.
Mặc dù những chiến lược này có thể thích ứng trong một số bối cảnh, nhưng lại làm giảm khả năng hiểu tổng thể. Điều này đặc biệt đáng lo ngại đối với trẻ em, vì chúng cần nhiều năm luyện tập để phối hợp các hệ thống thần kinh hỗ trợ kỹ năng đọc để đạt được khả năng như người lớn.
Những lo ngại này càng gia tăng khi đại dịch COVID-19 thúc đẩy việc chuyển đổi giáo dục từ trực tiếp sang trực tuyến và sự gia tăng đáng kể việc đọc trên thiết bị màn hình. Mặc dù những thay đổi này là cần thiết, nhưng hậu quả lâu dài của chúng vẫn chưa rõ ràng.
Hiện tại, nghiên cứu theo dõi chuyển động mắt đã được thực hiện trên màn hình máy tính. Công nghệ mới đang được phát triển cho phép so sánh trực tiếp chuyển động mắt và khả năng hiểu khi đọc trên các thiết bị kỹ thuật số và sách giấy. Điều này sẽ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về lợi ích và chi phí của các thiết bị công nghệ này.
Vì khả năng đọc có thể phản ánh trình độ học vấn, tình trạng kinh tế xã hội và mức độ hạnh phúc của một người, việc đánh giá hậu quả lâu dài của việc đọc trên thiết bị kỹ thuật số là vô cùng cần thiết.
Trong nhiều năm qua, tham vọng đưa con người lên Sao Hỏa luôn được xem là bước tiến vĩ đại tiếp theo của nhân loại sau các sứ mệnh Apollo. Tuy nhiên, thực tế đang cho thấy hành trình này phức tạp hơn nhiều so với kỳ vọng ban đầu, khi các kế hoạch liên tục bị trì hoãn và ưu tiên dần chuyển dịch sang các nhiệm vụ gần hơn như Mặt Trăng.
Trong bối cảnh đó, một đề xuất đáng chú ý đã được đưa ra: lấy ngày 10/11/2084 làm cột mốc cho việc đặt chân lên Sao Hỏa. Đây không chỉ là một mốc thời gian mang tính kỹ thuật, mà còn gắn liền với một hiện tượng thiên văn đặc biệt - quá cảnh của Trái Đất nhìn từ Sao Hỏa.
Hiện tượng quá cảnh, về bản chất, là khi một hành tinh đi ngang qua trước Mặt Trời từ góc nhìn của một hành tinh khác. Trên Trái Đất, con người từng quan sát các quá cảnh của Sao Thủy và Sao Kim, những sự kiện hiếm hoi nhưng đóng vai trò quan trọng trong lịch sử khoa học.
Từ thế kỷ XVII, nhà thiên văn Johannes Kepler đã dự đoán thành công các hiện tượng này, góp phần xác nhận các định luật chuyển động hành tinh. Sau đó, Edmund Halley nhận ra rằng việc quan sát quá cảnh từ nhiều vị trí khác nhau trên Trái Đất có thể giúp tính toán khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trời, từ đó xác định quy mô của toàn bộ Hệ Mặt Trời.
Một trong những minh chứng rõ ràng nhất cho tầm quan trọng của quá cảnh là chuyến thám hiểm năm 1769 của James Cook. Nhiệm vụ ban đầu nhằm quan sát quá cảnh Sao Kim từ Tahiti, nhưng cuối cùng đã dẫn đến việc lập bản đồ chi tiết bờ biển phía đông Australia, mở ra một chương mới trong lịch sử khám phá.
Tại sao lại là mốc 2084?
Quay trở lại với Sao Hỏa, hiện tượng quá cảnh Trái Đất từ hành tinh này là cực kỳ hiếm. Sự kiện gần nhất diễn ra vào năm 1984, trong giai đoạn mà con người chưa có bất kỳ thiết bị thăm dò nào hoạt động tại đó. Cơ hội tiếp theo sẽ đến vào năm 2084, và sau đó phải chờ đến năm 2163.
Chính sự hiếm hoi này đã khiến ngày 10/11/2084 trở thành một cột mốc mang ý nghĩa đặc biệt. Nếu con người có thể đặt chân lên Sao Hỏa trước thời điểm đó, việc trực tiếp chứng kiến Trái Đất đi qua trước Mặt Trời sẽ không chỉ là một thành tựu khoa học, mà còn mang giá trị biểu tượng sâu sắc.
Trong thời đại mà công nghệ robot ngày càng phát triển, việc ghi lại hình ảnh từ xa không còn là điều khó khăn. Tuy nhiên, trải nghiệm trực tiếp của con người vẫn mang lại giá trị tinh thần khác biệt. Hình ảnh các phi hành gia đứng trên bề mặt Sao Hỏa, quan sát Trái Đất từ khoảng cách hàng chục triệu km, có thể trở thành biểu tượng mới cho sự đoàn kết và nhận thức chung của nhân loại về vị trí của mình trong vũ trụ.
Dù vậy, con đường đến với cột mốc này không hề dễ dàng. Ngay cả SpaceX, công ty từng đặt mục tiêu đầy tham vọng về Sao Hỏa, cũng đang chuyển trọng tâm sang các sứ mệnh Mặt Trăng. Điều này phản ánh thực tế rằng những thách thức về công nghệ, tài chính và chính trị vẫn còn rất lớn.
Ngoài ra, cũng tồn tại những kịch bản khiến giấc mơ Sao Hỏa không bao giờ trở thành hiện thực. Nếu các robot phát hiện sự sống trên hành tinh đỏ, nhân loại có thể lựa chọn không can thiệp để tránh ô nhiễm sinh học. Hoặc tệ hơn, những khủng hoảng trên Trái Đất có thể khiến nguồn lực cho khám phá không gian bị cắt giảm.
Tuy nhiên, nếu các sứ mệnh có người lái chỉ bị trì hoãn chứ không bị hủy bỏ, việc đặt ra một mục tiêu cụ thể như năm 2084 có thể đóng vai trò định hướng quan trọng. Không giống như lời kêu gọi “trước khi thập kỷ này kết thúc” của Tổng thống Mỹ John F. Kennedy trong chương trình Apollo, mốc thời gian này mang tính dài hạn hơn, phù hợp với quy mô và độ phức tạp của hành trình đến Sao Hỏa.
Ý tưởng về việc chứng kiến quá cảnh Trái Đất từ Sao Hỏa không phải là mới. Nhà văn khoa học viễn tưởng Arthur C. Clarke từng đề cập đến điều này trong một truyện ngắn vào năm 1971, khi ông tưởng tượng một phi hành gia mắc kẹt trên hành tinh đỏ quan sát sự kiện. Tuy nhiên, vào thời điểm đó, người ta tin rằng con người có thể đến Sao Hỏa chỉ trong vòng hơn một thập kỷ.
Hơn nửa thế kỷ đã trôi qua, và nhân loại vẫn chưa vượt qua được ranh giới Mặt Trăng. Điều này cho thấy khoảng cách giữa tham vọng và thực tế lớn đến mức nào. Nhưng đồng thời, nó cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc duy trì những mục tiêu dài hạn.
Nếu năm 2084 thực sự trở thành cột mốc cho hành trình Sao Hỏa, đó sẽ không chỉ là thành tựu của khoa học và công nghệ, mà còn là minh chứng cho khả năng kiên trì và hợp tác của toàn nhân loại.
Và biết đâu, vào ngày đó, hình ảnh Trái Đất nhỏ bé đi ngang qua Mặt Trời từ bầu trời Sao Hỏa sẽ trở thành khoảnh khắc khiến cả thế giới cùng nhìn lại chính mình.
Gần 40 năm sau thảm họa hạt nhân Chernobyl, giới khoa học phát hiện một hiện tượng gây sửng sốt: đàn sói sống trong vùng nhiễm xạ không chỉ tồn tại mà còn có dấu hiệu tiến hóa đặc biệt để chống chịu phóng xạ và ung thư.
Ngày 26/4/1986, vụ nổ lò phản ứng số 4 tại nhà máy điện hạt nhân Chernobyl đã tạo ra một trong những thảm họa môi trường nghiêm trọng nhất lịch sử nhân loại.
Hàng chục nghìn người phải sơ tán, thành phố Pripyat trở thành “thành phố ma”, còn khu vực quanh nhà máy bị phong tỏa suốt nhiều thập kỷ vì mức độ nhiễm xạ nguy hiểm.
Tuy nhiên, giữa những khu rừng bỏ hoang và các công trình đổ nát, thiên nhiên lại phát triển theo cách khiến giới khoa học kinh ngạc. Nai sừng tấm, lợn rừng, ngựa hoang, nhiều loài chim quý hiếm và đặc biệt là sói xám đã quay trở lại sinh sống.
Một khảo sát động vật năm 2015 cho thấy số lượng sói trong vùng cấm Chernobyl cao gấp 7 lần so với các khu bảo tồn thiên nhiên không nhiễm phóng xạ lân cận. Điều này đặt ra câu hỏi lớn cho các nhà khoa học: Điều gì giúp chúng sống sót trong môi trường phóng xạ kéo dài suốt gần 4 thập kỷ?
ADN của bầy sói hé lộ điều bất thường
Theo VICE, để tìm lời giải, nhóm nghiên cứu do hai nhà sinh học tiến hóa Cara Love và Shane Campbell-Staton thuộc Đại học Princeton dẫn đầu đã thu thập mẫu máu của nhiều cá thể sói sống trong vùng cấm Chernobyl, sau đó so sánh với sói tại Belarus và Vườn quốc gia Yellowstone (Mỹ).
Kết quả phân tích khiến nhóm nghiên cứu bất ngờ. Một số gen ở sói Chernobyl hoạt động khác biệt rõ rệt so với các quần thể sói khác. Đáng chú ý, nhiều gen liên quan trực tiếp đến hệ miễn dịch và khả năng sửa chữa tổn thương ADN, hai cơ chế rất quan trọng để chống lại tác hại của phóng xạ.
Theo nghiên cứu, có khoảng 15 gen cho thấy dấu hiệu của quá trình chọn lọc tự nhiên kéo dài nhiều thế hệ trong môi trường nhiễm xạ. Hai gen khác biệt lớn nhất được cho là liên quan đến sinh học ung thư và khả năng miễn dịch chống khối u.
“Có thể tồn tại những biến dị gen giúp một số cá thể chống chịu hoặc phục hồi tốt hơn trước bức xạ”, nhà sinh học Shane Campbell-Staton chia sẻ.
Ông cho biết hiện chưa thể khẳng định chắc chắn liệu sói Chernobyl có ít mắc ung thư hơn hay không. Tuy nhiên, rõ ràng cơ thể của chúng đang phản ứng với môi trường phóng xạ theo cách rất khác thường.
“Có thể chúng vẫn mắc ung thư với tỷ lệ tương tự, nhưng bệnh không ảnh hưởng nhiều đến chức năng sống. Hoặc cũng có thể chúng thực sự có khả năng kháng bệnh tốt hơn”, ông nói thêm.
Nhóm nghiên cứu hiện đang hợp tác với các chuyên gia ung thư để tìm hiểu liệu những cơ chế sinh học ở sói Chernobyl có thể mở ra hướng nghiên cứu mới cho y học con người hay không. Công trình được công bố trên tạp chí Molecular Ecology cuối tháng 4 vừa qua.
Không chỉ sói, nhiều loài động vật khác cũng biến đổi
Sói không phải sinh vật duy nhất khiến giới khoa học chú ý tại Chernobyl.
Nhiều năm qua, các nhà nghiên cứu đã phát hiện hàng loạt dấu hiệu biến đổi ở động vật sống trong vùng nhiễm xạ này. Một nghiên cứu năm 2016 cho thấy loài ếch cây phương Đông (Hyla orientalis) tại đây xuất hiện màu da đen nhiều bất thường thay vì màu xanh lá đặc trưng.
Các nhà khoa học cho rằng sự thay đổi này có thể liên quan đến melanin, sắc tố quyết định màu da. Hàm lượng melanin cao hơn được cho là có khả năng hấp thụ hoặc phân tán một phần bức xạ.
Trong khi đó, một số loài chim như nhạn bụng trắng hay bạc má lớn lại chịu ảnh hưởng tiêu cực rõ rệt từ môi trường nhiễm xạ. Chúng xuất hiện các bất thường về sinh sản, giảm khả năng chống oxy hóa và gia tăng căng thẳng oxy hóa tế bào.
Không chỉ chim chóc, số lượng côn trùng và động vật không xương sống trong đất tại những khu vực ô nhiễm nặng cũng giảm đáng kể.
Nhà khoa học môi trường Jim Smith cho rằng nguyên nhân có thể không chỉ đến từ phóng xạ, mà còn liên quan đến việc con người rời khỏi khu vực này. Khi áp lực từ săn bắn, đô thị hóa và hoạt động công nghiệp biến mất, động vật có điều kiện phục hồi và phát triển tự nhiên mạnh mẽ hơn.
Một loài cá chỉ gồm toàn con cái, sinh sản mà không cần “trộn” gen từ con đực, về lý thuyết khó có thể tồn tại lâu dài. Thế nhưng, cá molly Amazon (Poecilia formosa) lại làm điều ngược lại: chúng đã duy trì quần thể ổn định suốt khoảng 100.000 năm.
Loài cá này sinh sản theo cơ chế đặc biệt gọi là “gynogenesis”, một dạng sinh sản đơn tính cái. Dù vẫn cần giao phối với cá đực thuộc loài khác để kích hoạt quá trình sinh sản, nhưng phần ADN của con đực không được truyền lại. Con non sinh ra gần như là bản sao của cá mẹ.
Cách sinh sản này giúp cá molly Amazon nhân số lượng nhanh chóng mà không phụ thuộc vào việc tìm kiếm bạn tình cùng loài. Tuy nhiên, chính cơ chế đó lại đặt ra một vấn đề lớn.
Trong sinh học tiến hóa, sinh sản vô tính thường bị coi là “con dao hai lưỡi”. Không có sự trao đổi và tái tổ hợp gen như ở sinh sản hữu tính, các đột biến có hại sẽ dần tích tụ qua từng thế hệ. Theo nhiều mô hình, một loài như vậy thường chỉ tồn tại tối đa khoảng 10.000 năm trước khi suy yếu và biến mất.
Điều khiến giới khoa học bối rối là cá molly Amazon không đi theo kịch bản này. Dù không có sự pha trộn di truyền từ hai cá thể, chúng vẫn duy trì được sự ổn định về mặt di truyền trong thời gian dài gấp nhiều lần dự đoán.
Nghịch lý ấy đã tồn tại suốt nhiều thập kỷ, cho đến khi các nghiên cứu di truyền gần đây bắt đầu hé lộ cơ chế giúp loài cá “toàn con cái” này tránh được cái kết tưởng chừng không thể tránh khỏi.
“Tự dọn dẹp” gen để không tuyệt chủng
Lời giải cho nghịch lý tồn tại của cá molly Amazon đến từ một cơ chế di truyền ít được chú ý: “chuyển đổi gen”. Nghiên cứu mới cho thấy, loài cá này có khả năng chủ động sửa chữa hoặc loại bỏ những đoạn ADN bị lỗi, thay vì để chúng tích lũy qua nhiều thế hệ.
Cụ thể, khi xuất hiện đột biến có hại, một đoạn ADN trên nhiễm sắc thể sẽ được thay thế bằng bản sao “lành” từ nhiễm sắc thể tương ứng. Quá trình này giúp làm sạch bộ gen, hạn chế sự tích tụ sai sót di truyền, nguyên nhân chính khiến nhiều loài sinh sản vô tính suy yếu theo thời gian.
Điểm đáng chú ý là cơ chế này ở cá molly Amazon hoạt động gần giống với quá trình tái tổ hợp gen ở sinh sản hữu tính. Dù không có sự kết hợp giữa ADN của bố và mẹ, loài cá này vẫn tạo ra mức độ đa dạng di truyền nhất định, đủ để chọn lọc tự nhiên tiếp tục phát huy vai trò.
Nói cách khác, chúng không “đứng yên” về mặt di truyền như nhiều giả thuyết trước đây, mà vẫn có khả năng tự điều chỉnh để thích nghi với môi trường.
Các nhà khoa học cho biết, tần suất xuất hiện đột biến ở cá molly Amazon không thấp hơn các loài khác. Sự khác biệt nằm ở chỗ chúng xử lý những đột biến đó hiệu quả hơn, thay vì để chúng tích tụ và gây hại.
Phát hiện này không chỉ giúp giải thích vì sao loài cá toàn con cái có thể tồn tại suốt 100.000 năm, mà còn mở ra nhiều hướng nghiên cứu mới. Việc hiểu rõ cơ chế “tự sửa gen” có thể mang lại ứng dụng trong nông nghiệp, công nghệ sinh học, thậm chí cả y học.
Một trong những gợi ý đáng chú ý là trong nghiên cứu ung thư. Đây là căn bệnh liên quan đến sự nhân bản của các tế bào mang đột biến.
Nếu có thể kiểm soát hoặc loại bỏ đột biến theo cách tương tự cá molly Amazon, các nhà khoa học kỳ vọng có thể tìm ra hướng tiếp cận mới để làm chậm hoặc ngăn chặn sự phát triển của bệnh.