Những bài cùng tác giả
Đối phó với một bệnh tật, chúng ta thường hay đặt câu
hỏi “tại sao” (tại sao tôi mắc bệnh này?). Câu hỏi có thể được tiếp cận
bằng hai giải thích: một là giải thích căn nguyên trực tiếp, và hai là giải
thích bằng thuyết tiến hóa, hay có thể gọi là nguyên nhân sâu xa. Những câu
trả lời trực tiếp, thường thấy trong sách giáo khoa và được dạy trong các
trường y, mô tả những cơ chế bệnh nguyên, bệnh sinh đưa đến bệnh tật mà khoa
học biết được. Những câu trả lời này cần thiết, nhưng chưa đủ. Chúng ta
cần biết đến những nguyên nhân sâu xa, những câu trả lời dựa vào lí thuyết
tiến hóa của Charles Darwin, mô tả những tiến trình tiến hóa của các cơ phận
trong cơ thể cũng như hành vi con người ngày nay. Mục tiêu chủ yếu của y
khoa Darwin (hay còn gọi là Darwinian Medicine) là tìm hiểu và giải thích
tại sao chúng ta mắc bệnh.
Kiến thức y học chủ yếu dựa vào nền tảng của sinh lí
học. Sinh lí học quan tâm đến việc phân tích cơ chế hoạt động và những
tương tác của các bộ phận trong cơ thể con người. Một khi một bộ phận nào
đó trong cơ thể có vấn đề hay bị trục trặc, thông qua sinh lí học, bằng lập
luận về cơ chế bệnh học, chúng ta có thể hiểu được tại sao nó xảy ra, và qua
cơ chế bệnh sinh đó, chúng ta có thể tìm cách chữa trị. Thành ra, có thể
nói rằng chiến lược căn bản của y khoa ngày nay là khảo sát sự tương tác lẫn
nhau giữa các thành tố trong một hệ thống vừa mở vừa kín, đó là: môi
trường-con người (ngoại sinh và nội sinh) thông qua các đặc tính di truyền,
cơ chế sinh lí của cơ thể; và phản ứng của chúng trong quá trình đáp ứng với
bệnh tật của cơ thể đó trong mối quan hệ hỗ tương với môi trường xung quanh.
Nói nôm na, cách chẩn đoán và điều trị bệnh cũng giống
như giới kĩ sư tìm hiểu sự vận hành và cách sửa máy móc cơ khí khi gặp phải
sự cố. Nói chung, đây là một chiến lược logic, và trong quá khứ đã thành
công rực rỡ trong việc khám phá ra nhiều biện pháp chữa trị hữu hiệu cho
nhiều căn bệnh ngặt nghèo. Nhưng dù thành công, chiến lược này không cung
cấp cho chúng ta một bức tranh toàn diện về bệnh tật, bởi vì nó chú trọng
vào việc chữa trị căn bệnh hơn là chữa trị con người với căn bệnh.
Nói cách khác, phương pháp phân tích cơ chế bệnh nguyên bệnh sinh theo
trường phái y học Tây phương dường như bỏ quên phần con người trong phương
trình bệnh tật. Chúng ta phải đi vượt qua câu hỏi “Cơ phận này vận hành ra
sao” để đặt câu hỏi “Tại sao có cơ phận này”.
Đứng trên quan điểm tiến hóa, cơ thể con người là một bộ
máy mà trong đó các cơ phận được thiết kế tinh vi đến mức tuyệt vời, nhưng
lại là những thiết kế dựa vào những thỏa hiệp giữa lợi và hại. Hãy lấy mắt,
có khi được ví von là “cửa sổ của linh hồn”, làm một ví dụ. Mắt là một vật
thể có thể nói là một kì quan, với giác mạc được cấu trúc bằng những mô sáng
trong và được uốn cong cong một độ vừa phải, với mống mắt có chức năng điều
chỉnh độ sáng tối và thủy tinh thể đóng vai trò của một cái kính lúp “chăm
sóc” tầm xa gần của mắt, và hai cơ phận này làm việc nhịp nhàng với nhau để
lượng sáng làm nổi bật tiêu điểm một cách chính xác trên bề mặt của võng
mạc. Nhưng dù ngưỡng mộ một kì quan như thế, chúng ta vẫn thấy thiết kế mắt
có vài khuyết điểm đáng kể. Khuyết điểm lớn nhất của mắt là cả mạch máu và
thần kinh mắt bó chung lại thành một bó và đi vào trực diện qua võng mạc (vì
cấu trúc mắt nhỏ mà cần có đặc tính thấu quang cao, cho nên mọi sắp xếp cần
phải hợp lí theo tiến hoá), do đó chỉ cần một chèn ép nhỏ thì mù mắt xảy ra
chỉ trong giây phút, điển hình là gặp trơng trường hợp viêm động mạch mắt.
Điểm thứ hai, chúng ta có thể thấy ở mắt, để nhìn được hình ảnh một cách
trung thực và chính xác, mắt của chúng ta cấu trúc hoàn toàn như một cái máy
ảnh (hay đúng hơn máy ảnh đã nhại lại tuyệt đối nguyên lí cấu trúc của mắt).
Như vậy toàn bộ bộ phận quang học của mắt phải tuyệt đối trong suốt bao gồm
giác mạc, dịch kính. Như thế thì mắt không được có vẩn đục, cho nên trong
mắt rất ít hệ thống mạch máu hay nói đúng hơn là không có. Mọi việc nuôi
dưỡng mắt đều thông qua con đường thẩm thấu. Như thế, chỉ cần ta thiếu nước
mắt thôi, mắt chúng ta rơi vào tình trạng nguy hiểm rồi.
Cơ thể con người là một công trình với nhiều mâu thuẫn
đồng tồn như thế. Nói một cách ví von nó tồn tại như một cặp phạm trù đối
lập mà hỗ tương:
Trong khi van tim được cấu trúc
cực kì tinh vi, thì chúng ta cũng có cái răng khôn
(mọc vào tuổi đã khôn lớn,
khoảng 18-20
tuổi, nên gọi là răng khôn),
nó chẳng có chức năng gì mấy, mà khi mọc lại gây ra lắm phiền phức đặc biệt
trên những người có cung hàm ngắn, khi đó chúng ta đành gọi là “răng khôn
mọc dại”.
Các mảng DNA có nhiệm vụ ra chỉ
thị cho việc phát triển khoảng 10 tỉ tỉ tế bào để làm nên cơ thể con người,
nhưng cũng chính DNA làm cho cơ thể suy đồi và dẫn đến cái chết.
Hệ thống miễn dịch của cơ thể có
thể nhận dạng và tiêu diệt hàng triệu loại vi khuẩn và “kẻ thù ngoại bang”,
song lắm khi cơ thể chúng ta lại chết vì chính hệ thống miễn dịch của chúng
ta, trong các trường hợp sốc phản vệ hay quá mẫn, khi đó cơ thể chúng ta bị
rơi vào tình cảnh “quân ta sát hại quân mình”.
Lại lấy ví dụ cũng về mắt: như
đã đề cập ở trên, nhãn cầu chúng ta là một bộ phận quang học kín, rất ít có
quan hệ với các cơ phận xung quanh. Do dó dù là “con cháu trong nhà” nhưng
hệ thống miễn dịch của cơ thể không bao giờ có “số đăng bộ” của các bộ phận
nhỏ ở bên trong nhãn cầu cả. Khi bị chấn thương nhãn cầu, nhãn cầu vỡ ra,
các chất bên trong này thâm nhập vào mạch máu. Hệ miễn dịch cơ thể lúc này
kiểm tra thấy rằng đây là những kẻ “ngoại bang” xâm nhập, do đó hệ miễn dịch
trung ương bắt đầu sản xuất ra hàng loạt đội quân đặc nhiệm tấn công những
“kẻ ngoại bang” này; và vô hình chung, chúng tấn công luôn bên mắt còn lại,
và hậu quả là bệnh nhân bị mù. Trường hợp này trong y khoa gọi là “nhãn viêm
đồng cảm”.
Nhận ra những mâu thuẫn trên chúng ta cảm thấy như cơ thể
con người được thiết kế bởi một nhóm kĩ sư lỗi lạc nhưng thỉnh thoảng lại bị
can thiệp bởi những tay phá hoại vụng về.
Thế nhưng, những “phi lí” và mâu thuẫn như
thế chỉ trở
nên hợp lí khi chúng ta
chịu khó nhìn vấn đề qua lăng kính của Darwin. Nhà di truyền học danh tiếng
Theodosius Dobzhansky từng nói: "Trong sinh học không có cái gì có ý
nghĩa cả, nếu chúng ta không đặt nó vào bối cảnh của quá trình tiến hóa."
Sinh học là nền tảng của y học, và sinh học tiến hóa (Evolutionary biology)
là nền tảng của sinh học; cho nên có thể nói rằng chúng ta cần phải hiểu
sinh học tiến hóa để hiểu y học. Tuy nhiên, sinh học tiến hóa chỉ mới được
công nhận là một khoa học cơ bản của y học trong vài năm gần đây (từ thập
niên 1990s) mà thôi. Việc nghiên cứu các vấn đề y khoa trong bối cảnh quá
trình tiến hóa có khi còn được gọi là Darwinian Medicine (Y học
Darwin) hay Evolutionary Medicine (Y học tiến hóa).
Đại đa số các nghiên cứu y khoa trong thời gian qua nhằm
đi tìm nguyên nhân của bệnh tật và tìm thuật chữa trị. Ngược lại, y học
tiến hóa đặt câu hỏi tại sao cơ thể con người được thiết kế như hiện nay để
chúng ta mắc những bệnh như ung thư, tiểu đường, xơ vữa động mạch, phiền
muộn, ho, v.v… Thành ra, y học tiến hóa cung cấp cho chúng ta một viễn cảnh
lớn hơn, góc nhìn rộng hơn, nhằm giải thích bổ sung các kết quả của nghiên
cứu y học.
Chọn lọc tự nhiên
Hai cụm từ chủ đạo trong y học tiến hóa là
chọn lọc tự nhiên (natural selection) và “tiến hóa”. Chọn lọc tự nhiên
thực ra là một nguyên lí (không phải là một lí thuyết) hết sức đơn giản
nhưng dễ dẫn đến hiểu lầm. Ngày xưa, khi Charles Darwin đề xuất nguyên lí
chọn lọc tự nhiên, ông chắc chắn chưa biết đến gene; ông chỉ quan tâm và dựa
vào những khác biệt về đặc điểm của con người. Thành ra, ông phát biểu
những ý kiến về chọn lọc tự nhiên dựa vào những thay đổi về đặc điểm con
người với thời gian và một vài ý tưởng mơ hồ về “mã số” di truyền từ thế hệ
này sang thế hệ khác. Nhưng ngày nay chúng ta biết đến gene và DNA cấu trúc
của gene. Chúng ta biết rằng con người có khoảng 30.000 đến 35.000 gene, và
gene tương tác với môi trường để tạo nên những đặc điểm khác nhau giữa con
người.
Nguyên lí chọn lọc phát biểu rằng nếu những
người với gene A có nhiều con cái hơn những người với gene B, thì về lâu về
dài gene A sẽ trở nên phổ biến trong dân số hơn gene B, và gene B sẽ trở nên
hiếm thấy trong dân số. Do đó, nói đến chọn lọc tự nhiên là nói đến (a) sự
biến thiên về thông tin chứa trong gene làm nên những khác biệt về đặc tính
một sinh vật; (b) sự khác biệt về khả năng tái sản sinh của sinh vật, do hệ
quả của (c) thay đổi thông tin trong gene qua nhiều thế hệ. Chìa khóa để
hiểu chọn lọc tự nhiên là nhận thức rằng sinh vật không thay đổi, nhưng
thông tin và gene trong sinh vật thay đổi theo thời gian.
Với nhận thức như trên, chúng ta hãy xét qua những giải
thích của y học Darwin. Tôi sẽ chia những giải thích này thành 4 nhóm: cơ
chế phòng vệ, cạnh tranh với các sinh vật khác, cơ chế thỏa hiệp, và thích
ứng với môi trường mới.
Tiến hóa của cơ chế phòng vệ
Nhiều triệu chứng của bệnh tật (hay ngay cả bệnh tật) là
do các tác nhân gây bệnh (pathogens) hay những bất bình thường trong cơ thể
gây nên, hay còn gọi là tác nhân ngoại sinh hoặc nội sinh. Nhiễm trùng, bại
liệt, bệnh vàng da, hay một cơn tai biến là một vài ví dụ cho phát biểu
trên. Nhưng một số biểu hiện khác thì không phải do bất bình thường trong
cơ thể mà do các cơ chế phòng vệ gây nên, và các cơ chế này được tiến hóa để
bảo vệ chúng ta khi phải đương đầu với một mối hiểm nguy. Chẳng hạn như ho,
đau đớn, ói mửa, tiêu chảy, mệt mỏi, và lo lắng. Có thể nhiều người trong
chúng ta cho rằng đây là những bệnh, nhưng trong thực tế có thể chúng là
những cơ chế phòng bệnh!
Ho có lẽ là một chứng thông thường nhất mà ai trong chúng
ta đều kinh qua. Nhưng tại sao chúng ta ho? Câu trả lời liên quan đến cơ
chế phòng vệ của cơ thể. Thật vậy, ho có thể là một cơ chế phòng vệ hữu
hiệu nhất, bởi vì nó giúp cho việc tống xuất những độc chất ra ngoài cơ
thể. Nhiều nghiên cứu cho thấy những người không có khả năng thải các dị
vật trong đường hô hấp và phổi thường bị chết vì viêm phổi. Và điều rõ ràng
nhất, trong các trường hợp bị viêm phổi trong giai đoạn cấp tính, nếu bệnh
nhân không ho được hoặc dùng thuốc cắt cơn ho, tiến trình bệnh sẽ kéo dài
hơn và nhiều trường hợp chết vì ứ đọng đờm giãi gây tắc nghẽn thông khí.
Khả năng đau đớn và lo lắng là những “sản phẩm” của quá
trình chọn lọc tự nhiên. Nỗi lo lắng và đau đớn là hai “chứng” hay đi đôi
với nhau mỗi khi chúng ta kinh qua một sự mất mát lớn (như có người thân
trong gia đình qua đời), và do đó chúng thường gắn liền với những cảm nhận
tiêu cực. Thế nhưng khả năng chịu đựng đau đớn và lo lắng cũng có lợi ích
của nó. Nếu không có lợi, có lẽ chúng ta chẳng bao giờ có khả năng lo lắng
hay chịu đựng đau đớn.
Đau đớn là một cơ chế phòng vệ. Đau đớn, dù làm cho biết
bao chúng ta phải khốn đốn, thực chất là một tín hiệu báo động cho cơ thể
biết là các mô và tế bào đang trong tình trạng nguy hiểm hay đang bị tổn
thương. Phản ứng đau là một dấu hiệu báo cho bộ não chúng ta biết, và điều
khiển lí trí chúng ta phải dừng hoạt động các bộ phận đó lại để cho chúng có
thời gian hồi phục. Những người không biết đau đớn thường chết sớm (trước
tuổi 30), và không có cơ hội lưu truyền gene cho thế hệ mai sau. Chẳng hạn
như những người với chứng rỗng tủy sống (syringoyelia), do hư hỏng dây thần
kinh phát đi tín hiệu đau đớn, có thể cầm một tách cà phê cực nóng và uống
bình thường, hay có thể để cho điếu thuốc lá cháy dần đến ngón tay mà không
hề cảm thấy đau đớn gì cả. Hay nhưng với các bệnh nhân bị phong, các dây
thần kinh cảm giác (đau, nóng) bị tổn thương, làm cho các chi không còn biết
“sợ” là gì, hậu quả dẫn đến các bệnh nhân bị cụt dần các đốt ngón tay ngón
chân, do đó mà gọi là phong cùi! Thành ra, ngăn ngừa đau đớn một cách vô ý
thức bằng thuốc có thể dẫn đến nhiều hậu quả khó lường.
Sợ hãi cũng là một cơ chế phòng về có lợi
ích. Phần đông chúng ta đều cảm thấy sợ hãi trước những sinh vật nguy hiểm
như rắn, rết, nhện, hay lo sợ khi đứng trên một tòa nhà cao ngất trời. Tiến
hóa và chọn lọc tự nhiên đã làm cho chúng ta phải tìm cách tránh những hiểm
nguy này. Bộ não của thỏ được “lập trình hóa” để tránh chó sói, và cũng
không ngạc nhiên khi biết bộ não chúng ta cũng có một khả năng tương tự.
Nhưng sợ hãi cũng là một quá trình học hỏi qua tiến hóa, và bài học có khi
sai, có khi đúng, cho nên chúng ta thỉnh thoảng vẫn phải trả một giá đắt cho
sự sợ hãi. Giáo sư tâm lí học Susan Mineka từng tiến hành một nghiên cứu
thú vị: khi khỉ được nuôi trong chuồng chúng không hề biết sợ rắn, chúng còn
dám bước qua con rắn để kiếm chuối làm thức ăn; nhưng khi chúng được cho
xem một video mà trong đó khỉ phản ứng sợ hãi trước con rắn, chúng trở nên
sợ rắn kể từ đó và không dám lại gần rắn nữa!
Một cơn sốt, không chỉ đơn giản gia tăng tỉ lệ chuyển hóa
nội tiết, mà còn có công dụng điều chỉnh nhiệt độ cơ thể. Gia tăng nhiệt độ
làm cho việc tiêu diệt các tác nhân gây bệnh hay độc tố nhanh chóng và dễ
dàng hơn. Và chính việc cơ thể tăng nhiệt độ là một cơ chế làm thay đổi môi
trường sống tối ưu của vi khuẩn, làm cho chúng mau chết. Nhiều nghiên cứu
khoa học cho thấy ngay cả khi thằn lằn (có máu lạnh), khi được cấy vi khuẩn
làm cho chúng nhiễm trùng, thường tìm đến các khu vực ấm áp cho đến khi cơ
thể chúng tăng vài độ. Nếu ngăn chận những thằn lằn đến những vùng ấm áp,
chúng có nguy cơ chết nhanh vì nhiễm trùng. Một nghiên cứu tương tự của
Evelyn Satinoff (Đại học Delaware) trên chuột cao tuổi cũng cho thấy một
kết quả tương tự: khi chuột bị cho nhiễm trùng, chúng thường tìm đến những
nơi có nhiệt độ cao để sống.
Nhưng nhận thức được những lợi ích của các cơ chế phòng
vệ cũng không hẳn hiển nhiên như các trường hợp trên. Nhiều người trong
chúng ta thường kinh qua những phản ứng tưởng như vô thưởng vô phạt trước
những đau đớn, sốt, tiêu chảy, hay ói mửa. Muốn hiểu những phản ứng này,
cần phải phân tích hệ thống chi phối các phản ứng của cơ thể theo lí thuyết
nhận dạng tín hiệu (signal-detection theory). Nhiều độc tố lưu
chuyển trong cơ thể thường xuất phát từ bao tử. Một sinh vật có thể tống
xuất nó một cách hữu hiệu là bằng cách ói mửa, nhưng cũng phải trả một cái
giá “dương tính giả”, tức là cơ chế ói mửa được khởi động, nhưng trong cơ
thể không có độc tố, và hành vi này tốn mất vài calories năng lượng. Thế
nhưng nếu cơ chế phòng vệ không được phát động trong khi trong cơ thể có độc
tố thì cái giá phải trả có khi còn đắt hơn nhiều: tử vong.
Chọn lọc tự nhiên, do đó, có xu hướng điều chỉnh các cơ
chế cực kì bén nhạy theo nguyên lí nhận dạng tín hiệu vừa nói trên. Một hệ
thống phòng cháy được xem là đáng tin cậy nếu nó báo động bất cứ lúc nào có
khói hay có lửa, nhưng nó cũng có thể cho ra báo động giả (như khói xuất
phát từ một lò nướng!) Tương tự, trong cơ thể con người cũng có rất nhiều
hệ thống báo động như thế, nhưng có nhiều khi chúng cũng báo động một cách
không cần thiết, và chúng ta đôi khi phải khổ sở vì những báo động “giả”
này. Nguyên lí này giải thích tại sao việc khống chế các cơ chế phòng vệ
thường dẫn đến những hệ quả nghiêm trọng. Bởi vì phần lớn những phản ứng
xuất phát từ những mối đe dọa nhỏ, việc can thiệp vào những cơ chế phòng vệ
thường vô hại; chỉ khi nào các cơ chế phòng vệ lớn bị khống chế thì hệ quả
mới nghiêm trọng. Ở đây ta hiểu nôm na, là sự tiến hoá của các cơ phận của
cơ thể cũng tuân theo một nguyên tắc “thà đánh nhầm còn hơn bỏ sót!”
Xung đột với các sinh vật khác
Một phần lớn bệnh tật là hệ quả của sự cạnh tranh sinh
tồn giữa các sinh vật. Một ví dụ hiển nhiên nhất là cạnh tranh giữa con
người và vi khuẩn và những tác nhân gây bệnh. Có thể lấy sự cạnh tranh giữa
thỏ và chó sói để minh họa cho ý tưởng này. Nếu có một gene (hay đột biến
gene) làm cho chó sói chạy nhanh hơn các thú vật khác, chó sói sẽ bắt thỏ dễ
dàng, và gene này sẽ trở nên phổ biến hơn trong các thế hệ sau. Và đối với
thỏ, hậu quả của hiện tượng này là càng ngày càng có ít thỏ sống sót, và
những thỏ sống sót cũng ở trong tình trạng nguy hiểm. Chỉ có những chú thỏ
chạy thật nhanh mới sống sót lâu dài, và chọn lọc tự nhiên sẽ làm tăng gene
làm cho thỏ chạy nhanh hơn. Ngay trong loài thỏ, thỏ rừng (hare) có độ tinh
quái và tốc độ chay nhanh hơn gấp nhiều lần so với thỏ nhà khù khờ.
Tương tự trong con người, chọn lọc tự nhiên không thể
cung cấp cho chúng ta một cơ chế phòng vệ toàn năng chống lại tất cả những
độc tố và tác nhân gây bệnh, bởi vì những độc tố và tác nhân gây bệnh này
thường tiến hóa nhanh hơn cơ thể con người! Chẳng hạn như vi khuẩn
E. coli, với tỉ lệ tái sản sinh cực nhanh (một ngày tiến hóa của
chúng bằng thời gian tiến hóa của con người khoảng 1000 năm), và vì thế
chúng có thừa thời gian để tồn tại và tấn công vào con người, trong khi đó,
hệ thống phòng vệ của cơ thể, dù là tự nhiên (nội lực) hay do sử dụng thuốc,
không có đủ thời gian để đối phó với những kẻ thù mới. Chính vì thế mà cho
đến ngày nay, giới khoa học gia còn vẫn đang bị bó tay với tình trạng kháng
thuốc rất nhanh của vi khuẩn đối với bất kì một thế hệ thuốc mới nào ra đời.
Hay cho đến nay, chưa ai biết nếu ngăn chận chứng sổ mũi bằng thuốc có hiệu
quả làm ngắn thời gian bệnh tật hay không? Các loại thuốc chống sổ mũi hoàn
toàn không có tác dụng chữa bệnh mà nó chỉ làm cho giảm tiết dịch của tế bào
mà thôi, trong khi đó lợi bất cập hại. Sổ mũi chính là cơ chế phòng vệ của
cơ thể, nước mũi tiết ra là để tẩy rửa vi trùng; rồi chúng ta phải hắt xì
hơi để tống xuất mầm bệnh ra ngoài. Trong khi đó dùng thuốc chống chảy mũi,
chống hắt xì hơi, là chúng ta giam hãm mầm bệnh lại trong cơ thể mình, tiến
trình bệnh lí còn có nguy cơ kéo dài hơn nhiều.
Nhiễm trùng là hệ quả của sự cạnh tranh vì sinh tồn giữa
hai sinh vật: giữa kí sinh vật (vi khuẩn) và kí chủ (tức cơ thể của chúng ta
mà vi khuẩn sống nhờ). Con người nói chung đã chinh phục nhiều tác nhân gây
bệnh với những thuốc như thuốc kháng sinh và vaccin. Chiến thắng của con
người tương đối nhanh và có vẻ như hoàn toàn, như lời tuyên bố đầy tự tin
của Bộ trưởng y tế Mĩ, William H. Stewart, vào năm 1969: "Bây giờ
chúng ta có thể nói rằng bệnh truyền nhiễm đã được khống chế hoàn toàn. Đã
đến lúc chúng ta đóng sổ căn bệnh này." Thế
nhưng kẻ thù, và với sức mạnh của chọn lọc tự nhiên, đã làm cho lời tuyên bố
đó trở thành khôi hài! Thực tế phũ phàng là các tác nhân gây bệnh có khả
năng thích nghi với bất cứ
hóa chất nào mà con người dùng để tiêu diệt chúng. Một nhà khoa học nói một
cách chua chát: "Cuộc chiến đã kết thúc, nhưng kẻ thắng trận là kẻ thù
của chúng ta."
Hiện tượng đề kháng thuốc kháng sinh là một minh chứng cổ
điển cho sức mạnh của chọn lọc tự nhiên. Vi khuẩn có những gene giúp cho
chúng sinh sôi nẩy nở, mặc cho sự hiện diện của thuốc kháng sinh chúng tái
sản sinh rất nhanh, và do đó các gene có chức năng đề kháng thuốc kháng sinh
có cơ hội bành trướng hoạt động khắp nơi. Tiến sĩ Joshua Lederberg
(Rockefeller University, giải Nobel) từng làm nghiên cứu cho thấy kí sinh
trùng có thể chuyền từ kí sinh chủ này sang kí sinh chủ khác, thậm chí còn
phát sinh thêm một vài mảng DNA nhiễm trùng. Ngày nay, một số vi khuẩn gây
bệnh lao ở New York có khả năng đề kháng chống lại tất cả ba nhóm điều trị
bằng thuốc kháng sinh; thời gian sống sót của các bệnh nhân mang những vi
khuẩn này không lâu hơn so với thời gian mà bệnh nhân TB sống sót vào một
thế kỉ trước.
Nhiều người, kể cả giới thầy thuốc và khoa học gia, vẫn
tin rằng tác nhân gây bệnh trở nên “hiền lành” hơn sau khi chúng sống chung
với kí sinh chủ một thời gian dài. Thoạt đầu mới nghe qua thì thuyết này có
vẻ có lí. Một sinh vật có khả năng giết chết kí chủ một cách nhanh chóng
khó mà tìm một kí chủ mới để tồn tại; thành ra, chọn lọc tự nhiên có vẻ “tử
tế” với những tác nhân gây bệnh ôn hòa. Chẳng hạn như bệnh giang mai, một
bệnh cực kì độc hại khi lần đầu lan đến Âu châu, sau vài thế kỉ tồn tại,
bệnh này trở nên “lành” hơn. Mức độ độc hại của tác nhân gây bệnh là một
câu chuyện đời, có lúc thăng trầm, tùy thuộc vào lựa chọn nào có lợi cho
gene của chúng.
Bởi vì các tác nhân gây bệnh (như vi khuẩn) truyền từ
bệnh nhân này sang bệnh nhân khác, và nếu mức độ độc hại thấp thì chúng có
thể đem lại lợi ích, bởi vì chúng “cho phép” kí chủ (bệnh nhân) mạnh khỏe để
tiếp xúc với nhiều kí sinh vật khác, và do đó chúng sẽ có thời gian và cơ
hội tồn tại lâu hơn. Nhưng đối với vài bệnh, như sốt rét chẳng hạn, vi
khuẩn cũng có thể truyền từ bệnh nhân này sang bệnh nhân khác, nhưng chỉ
trong những bệnh nhân suy kiệt, mất gần hết năng lực. Đối với các tác nhân
gây bệnh như thế, chúng thường dựa vào những “sinh vật trung gian” (như muỗi
chẳng hạn), và một mức độ độc hại cao có thể đem lại lợi ích trong một tình
huống nào đó. Nguyên lí này có liên quan đến việc kiểm soát và khống chế
bệnh truyền nhiễm trong các bệnh viện, nơi mà bàn tay nhân viên y tế có thể
là những trung gian dẫn đến việc sản sinh ra những loại vi khuẩn nguy hiểm.
Với trường hợp bệnh dịch tả, nguồn nước công cộng đóng
một vai trò của con muỗi. Khi nước uống và tắm rửa bị nhiễm do các chất
thải và phóng uế từ bệnh nhân bị liệt không đi đứng được, chọn lọc tự nhiên
có xu hướng tăng cường độ độc hại, bởi vì càng nhiều trường hợp tiêu chảy
càng nâng cao khả năng bành trướng của kí sinh vật ngay cả khi bệnh nhân bị
chết nhanh chóng. Nhưng khi tình hình vệ sinh cải thiện, chọn lọc tự nhiên
có xu hướng chống lại những vi khuẩn gây bệnh tiêu chảy (như phẩy khuẩn tả)
để ưu tiên cho sự tồn tại của loài vi khuẩn yếu hơn như vi khuẩn El Tor.
Trong điều kiện này, một khi kí chủ bị chết cũng có nghĩa là vi khuẩn chết
theo. Nhưng một kí chủ bệnh nhẹ hơn và còn năng động hơn, thì vi khuẩn có
cường độ độc hại thấp và có thêm cơ hội lây truyền sang nhiều ki sinh chủ
khác và sống lâu hơn. Một ví dụ khác tương đối hiển nhiên hơn là một khi
tình hình vệ sinh trở nên tốt sẽ làm cho vi khuẩn độc hại như trực khuẩn Lỵ
dòng flexerie bị loại khỏi môi trường và thay vào đó là một vi
khuẩn “hiền lành” hơn là trực khuẩn Lỵ dòng sonnei.
Nhận thức được những tình huống tế nhị như thế có thể
giúp ích cho việc hoạch định chính sách y tế công cộng. Dựa vào lí thuyết
tiến hóa chúng ta có thể tiên đoán rằng dùng kim chích sạch và khuyến khích
an toàn sex có thể cứu sống nhiều nạn nhân nhiễm HIV nhiều hơn là dùng thuốc
để tiêu diệt HIV. Nếu hành vi con người tự nó có thể ngăn ngừa (hay giảm
thiểu tỉ lệ) truyền nhiễm HIV, thì những chi vi khuẩn không giết chết “chủ
nhà” của chúng (tức bệnh nhân) có khả năng tồn tại lâu dài hơn những vi
khuẩn độc hại thường hay chết theo với gia chủ của chúng. Thành ra, ý thức
được điều này có thể làm thay đổi tình hình HIV hiện nay. Nếu nhìn nhận vấn
đề dưới góc độ y học tiến hoá, thì điều này hoàn toàn logic và dễ hiểu.
Virus HIV nó đã tồn tại qua chọn lọc tự nhiên, thích nghi được với ký chủ
qua thích ứng tự nhiên. Chúng ta cũng phải bằng cái tự nhiên để mời “những
vị khách không mời” này ra khỏi cơ thể chúng ta thì hẳn là hiệu quả và an
toàn hơn nhiều khi chúng ta dùng một hoá chất nhân tạo để tác động vào vi
rút; một phần có thể thuốc của chúng ta chính là một sự khuyến khích cho
virus HIV đột biến nhanh hơn, sớm hơn để thích nghi với hoàn cảnh sống mới,
mặt khác chúng ta hại mình bằng những hoá chất đó.
Xung đột với các vi sinh vật khác không chỉ giới hạn
trong các tác nhân gây bệnh hay vi khuẩn. Trong quá khứ, con người thường
phải đương đầu với dã thú, những “kẻ thù” không ngần ngại dùng con người làm
bữa ăn cho chúng. Ngoại trừ vài nơi trên thế giới, những dã thú ăn thịt
người ngày nay không còn là mối đe dọa cho sự sinh tồn của con người nữa.
Ngày nay, chúng ta đang đương đầu với những sinh vật nhỏ hơn như nhện và
rắn chẳng hạn. Một điều khá trớ trêu là chúng ta sợ hãi những sinh vật nhỏ
bé vì những ám ảnh về nguy cơ tiếp xúc với chúng. Sự thật là có một sinh
vật còn nguy hiểm hơn cả những dã thú hay những sinh vật có khả năng đầu
độc: sinh vật đó chính là … con người. Con người gây chiến tranh, đánh phá
chém giết nhau, không phải để ăn thịt mà để kết bạn, để tìm thêm thuộc địa
và tài nguyên thiên nhiên. Những cuộc xung đột bạo động giữa con người
thường xảy ra trong phái nam, nhất là thời còn trẻ tuổi, và qua những xung
đột này con người tổ chức thành từng nhóm riêng lẻ để phục vụ cho mục đích
gây hấn. Chính vì thế chúng ta thấy quân đội gồm đại đa số là thanh niên,
và con người phải trả một cái giá đắt cho việc tổ chức thành nhóm này!
Ngay cả những mối quan hệ mật thiết giữa con người cũng
có khi gây nên những xung đột có ý nghĩa y khoa. Chẳng hạn như lợi ích tái
sản sinh của người mẹ và trẻ sơ sinh, thoạt đầu thì có vẻ theo chiều hướng
“đôi bên cùng có lợi”, nhưng nếu xem xét kĩ thì có thể ngược lại. Nhà sinh
vật học Robert L. Trivers trong một bài viết năm 1974 từng đưa ra một nhận
xét rằng khi đứa con của người mẹ lên vài ba tuổi, lợi ích di truyền của bà
mẹ đòi hỏi hay khuyến khích bà mẹ nên có thai một lần nữa, trong khi đó lợi
ích của đứa trẻ là được tiếp tục nuôi dưỡng. Ngay từ khi còn trong bụng mẹ,
cuộc “tranh chấp” đã xảy ra. Đứng trên quan điểm ưu thế của bà mẹ, kích
thước tối ưu của bào thai phải nhỏ hơn một chút so với kích thước mà bào
thai và người cha mong muốn. Sự mâu thuẫn lợi ích này, theo David Haig
(Harvard University) làm cho cuộc chạy đua giữa bào thai và bà mẹ trong việc
điều chỉnh áp suất máu và lượng đường trong máu, thỉnh thoảng có thể làm cho
bà mẹ bị cao huyết áp và tiểu đường trong khi mang thai.
Cân bằng lợi và hại
Hầu như mỗi cơ phận của cơ thể con người đều
được “thiết kế” để phòng chống bệnh tật, nhưng với một cái giá. Chẳng hạn
như tại sao cánh tay của chúng ta không mạnh hơn để phòng chống gãy xương?
Xương tay có thể thiết kế dày hơn để chống gãy xương khi chúng ta té, nhưng
nếu xương tay được làm cho dày hơn, sự năng động và khéo léo của tay sẽ bị
giảm và cổ tay sẽ không linh động được.
Tại sao sinh đẻ là một quá trình đau đớn? Tại sao quá
trình sinh đẻ lại quá phức tạp? Câu trả lời “trực tiếp” mà sách giáo khoa
giải thích là bởi vì đường kính của khung xương chậu của người mẹ chỉ bằng
hay dài hơn một chút so với đường kính của đầu của thai nhi. Khung xương
chậu lại là một loại xương bán khớp, có nghĩa là nó không hẳn là một xương
liền mà không hẳn khớp; nó chỉ giãn nở ở phụ nữ trong giai đoạn cuối của
thai kỳ và trong quá trình sinh nở. Xung quanh khớp, xương này là hàng ngàn
đầu dây thần kinh cảm giác. Khi đó, đường ra của thai nhi hẹp, dẫn đến sự
đau đớn cho người mẹ, và quá trình sinh đẻ có khi trở nên phức tạp khi bài
toán khung chậu và kích thước đầu thai nhi không giải quyết được qua “cơ chế
cơ học”. Tuy nhiên, trong khi có thai, cơ thể người mẹ tiết ra kích thích
tố relaxin giúp làm cho cổ tử cung giãn nở đôi chút, và qua đó làm giảm mức
độ phức tạp của quá trình sinh đẻ.
Với những câu trả lời như thế sinh viên có vẻ hài lòng,
mặc dù trong thực tế đó là những câu trả lời chưa đầy đủ, nếu không muốn nói
là có tính “che đậy”. Thật vậy, những sinh viên nào tò mò chắc chắn sẽ hỏi
thêm “Tại sao đầu của thai nhi lại quá lớn so với khung xương chậu”, hay
“Tại sao cổ tử cung của người mẹ không rộng hơn”? Đây là những câu hỏi
không thể trả lời bằng sinh lí học, mà phải được tiếp cận từ thuyết tiến
hóa. Khoảng 2,5 triệu năm trước đây, một loài sinh vật tiến hóa và tách rời
thành 2 nhóm sinh vật, trong đó một nhóm tiến hóa thành con người hiện đại
ngày nay. Khoảng 500 ngàn năm trước đây, tổ tiên của chúng ta đã có bộ óc
và sọ lớn như bộ óc và sọ của chúng ta ngày nay. Tuy nhiên, giống cái đã
tiến hóa với một xương chậu tròn trĩnh hơn trước đây để cho việc sinh nở dễ
dàng hơn. Nhưng có một hạn chế trong quá trình tiến hóa và thích
ứng với môi trường sống – đó là
con người đi đứng bằng hai chân. Nếu khung xương chậu quá rộng, việc đi
đứng (rất quan trọng trong thời săn bắt) sẽ trở nên khó khăn và thiếu hiệu
quả. Thành ra, có thể nói kích thước của khung xương chậu là một kết quả
của sự cân bằng (hay “thỏa hiệp”) giữa lợi và hại của các đặc tính con người
trong quá trình tiến hóa. Sự thoả hiệp này thể hiện ở điểm “không thể được
cả hai”, và người phụ nữ chỉ đau khi sinh nở thôi, còn để cái khung chậu có
hẹp tí chút thì lại có lợi cho cả một quãng đời sống dài.
Tại sao chúng ta đi đứng bằng hai chân? Nhiều giải thích
đã được đề ra: đi đứng bằng hai chân có lợi ích sử dụng dụng cụ, vũ khí và
bồng bế con. Đi đứng bằng hai chân có nhiều lợi ích, nhưng chúng ta vẫn
phải trả giá bởi vì xương sống được thiết kế tối ưu cho sinh vật đi bằng bốn
chân, và khi đứng thẳng một lực ép lớn đè nặng trên các đĩa của đệm phần
dưới xương cột sống làm đau đớn và có khi tàn phế. Thật vậy, đau lưng là
một trong những chứng thường hay gặp nhất trong tất cả các bệnh tật. Có thể
thời gian tiến hóa của con người chưa đầy đủ để hóa giải những tác hại này.
Một đặc tính khác nếu mới biết qua thì có vẻ như là một
thích nghi không tốt: đó là chúng ta thiếu lông (so với các động vật khác
như chó và mèo). Có thuyết cho rằng thiếu lông có một ích lợi là làm tăng
khả năng ra mồ hôi. Cũng có giải thích khác cho rằng trong quá trình tiến
hóa tổ tiên chúng ta tiêu ra khá nhiều thời gian sống trong môi trường sông
nước. Dù cho cách giải thích thế nào đi nữa thì thiếu lông cũng có một vài
bất lợi, nhất là đối với những người có da nhợt tái, như hay dễ bị cháy nắng
và dễ bị ung thư da, thậm chí chết vì ung thư.
Có thể xem hội chứng rối loạn thần kinh
(manic depressive) nằm trong khuôn khổ giữa lợi và hại. Chứng rối loạn thần
kinh có nguồn gốc từ đột biến gene và ảnh hưởng đến khoảng 1% dân số. Hệ
quả của chứng rối loạn thần kinh cực kì nguy hiểm: 20% người mắc chứng này
tự tử và 20% thì có nguy cơ chết vì các bệnh khác. Chọn lọc tự nhiên có lẽ
chống lại các gene gây nên chứng rối loạn thần kinh, cho nên nếu các gene
này tồn tại thì chắc chúng cũng có một vài lợi ích. Lợi ích gì ? Qua nhiều
thế kỉ người ta biết rằng những người mắc chứng rối loạn thần kinh thường là
những người có óc sáng tạo rất cao. Do đó, có lẽ chính các gene gây nên
chứng rối loạn thần kinh cũng có lợi ích của chúng về mặt sáng tạo.
Bệnh hồng cầu liềm (sickle cell disease) là một ví dụ
khác về sự tương quan giữa lợi và hại của gene. Gene gây nên bệnh hồng cầu
liềm cũng là gene có lợi ích chống lại bệnh sốt rét. Bệnh này do một gene
có tên là hemoglobin (Hb) gây ra. Gene Hb có hai biến thể (alleles: S và A)
làm nên ba dạng (genotypes): SS, SA và AA. Biến thể
S thường hay tìm thấy trong các sắc dân sinh sống ở các vùng nhiệt đới
và Phi châu nơi bệnh sốt rét còn hoành hành, nhưng tại các sắc dân da trắng
rất hiếm (dưới 1%) người mang biến thể S. Những người có dạng gene
SS rất dễ bị mắc bệnh hồng cầu liềm, nhưng nguy cơ bị bệnh sốt rét
thì hầu như không đáng kể!
Thích ứng với cái mới
Môi trường mà chúng ta đang sống rất khác với môi trường
mà chúng ta từng được thiết kế để sống hàng trăm ngàn năm trước đây. Phần
lớn những bệnh chúng ta hay gặp ngày nay chỉ phố biến trong vòng 100 năm qua
do thay đổi môi trường sống, một phần lớn khác phát sinh từ khi con người
bắt đầu làm cuộc cách mạng nông nghiệp (khoảng 15 đến 20 ngàn năm trước đây
tại Đông Nam Á). Trước thời cách mạng nông nghiệp, con người sống chủ yếu
từng nhóm 10 – 50 người bằng nghề săn thú và hái trái cây hoa quả. Vào thời
kì đó, muối còn rất hiếm và đường chỉ có từ trái cây chín hay mật ong, và
béo phì có lẽ chưa tồn tại. Nhưng ngày nay chúng ta sống trong một môi
trường hoàn toàn khác.
Chỉ cần dạo một vòng bệnh viện chúng ta có thể thấy rất
nhiều bệnh hiểm nghèo do chính con người gây nên. Tai biến mạch máu não,
chẳng hạn, là do chứng vữa xơ động mạch,
một vấn đề trở nên rất phổ biến chỉ trong thế kỉ này nhưng rất hiếm trong
thời con người còn sống trong cuộc sống săn bắt và hái lượm. Nhiều nghiên
cứu dịch tễ học chỉ ra hàng tá yếu tố nguy cơ mà chúng ta có thể tránh để
giảm nguy cơ bệnh tim, như hạn chế chất béo, ăn nhiều rau xanh, vận động
thường xuyên. Nhưng ở phương Tây, trong khi hàng trăm hệ thống nhà hàng ăn
liền khấm khá ra và bành trướng thêm, thì thực phẩm “diet” (tiết thực) lại
mòn mỏi đợi trong siêu thị để chờ khách hàng đến chiếu cố, và các thiết bị
tập thể dục trở thành những cái móc treo quần áo thời trang đắt tiền. Tỉ lệ
người Mĩ quá cân hiện đang lên đến con số 30%, và đang gia tăng. Chúng ta
biết cái gì tốt và cái gì xấu cho sức khỏe chúng ta, nhưng tại sao phần đông
chúng ta lại tiếp tục đi theo con đường thiếu lành mạnh và có hại cho sức
khỏe?
Nhân tố nào đã đi đến những quyết định thiếu sáng suốt
như thế? Trả lời: bộ não. Mà bộ não thì được hình thành để đối ứng và
thích nghi với một môi trường rất khác với môi trường chúng ta đang sống. Ở
vùng hoang mạc Phi châu, nơi mà tổ tiên chúng ta được “thiết kế” và hun đúc,
chất béo, muối và đường thường rất hiếm và quí. Thời đó, những ai có cơ hội
tiêu thụ nhiều chất béo có lợi thế sống sót rất đáng kể. Nói cách khác,
những người này có cơ may thoát khỏi những đợt đói khát từng tiêu diệt hầu
hết những người đồng tộc ốm yếu hơn. Và chúng ta, hậu duệ của họ, vẫn mang
trong người những thói quen ham mê chất béo cho đến ngày nay, nhưng ngày nay
chất béo không phải là cái gì quá hiếm hoi nữa. Những “đam mê tiền sử” này
-- được thôi thúc bằng những quảng cáo hấp dẫn của các công ti thực phẩm
khổng lồ, những công ti cũng tìm cách sống sót vào nỗ lực bán những gì chúng
ta muốn tiêu thụ -- dễ dàng đánh bại tri thức và ý chí của chúng ta. Thật
là trớ trêu khi con người phải lao động hàng chục thế kỉ để tạo ra những môi
trường sống với sữa và mật thừa thãi, để rồi phải chứng kiến sự thành công
của chúng ta gây nên những bệnh tật hiểm nghèo và dẫn đến cái chết.
Càng ngày chúng ta càng lệ thuộc vào nhiều hóa chất, nhất
là rượu và thuốc lá. Những hóa chất gây ra rất nhiều bệnh tật, làm tốn kém
đến ngân sách gia đình và nhà nước, cũng như nạn tử vong non. Mặc dù con
người trong quá khứ vẫn sử dụng các hóa chất trợ thần kinh (psychoactive
substances), nhưng tác hại chỉ trở nên hiển nhiên khi khi chúng ta tiếp xúc
với một môi trường mới: đó là sự có mặt của các loại thuốc mới có thể tiêm
trực tiếp vào cơ thể. Phần lớn những hóa chất này, kể cả nicotine, côcain
và thuốc phiện, là những sản phẩm của quá trình chọn lọc tự nhiên đã được
tiến hóa để phòng chống cây cỏ và côn trùng. Bởi vì con người có chung một
di sản tiến hóa cùng côn trùng, cho nên phần lớn những hóa chất này ảnh
hưởng đến hệ thống thần kinh.
Trong vài thập niên gần đây bệnh ung thư vú đang trên đà
gia tăng. Ngoài vài trường hợp do các yếu tố di truyền gây ra, xu hướng này
có thể là hệ quả của sự thay đổi môi trường và cách sống của chúng ta. Tiến
sĩ Boyd Eaton và đồng nghiệp tại Đại học Emory cho biết tỉ lệ ung thư vú
trong các xã hội được xem là "lạc hậu" chỉ bằng một phần nhỏ so với tỉ lệ ở
các nước "văn minh" như Mĩ và Âu châu. Họ giả thuyết rằng thời gian giữa
tuổi có kinh và tuổi có thai lần đầu là một yếu tố nguy cơ số một. Ngoài
ra, yếu tố nguy cơ khác là thời gian từ lúc tuổi có kinh đến tuổi mãn kinh.
Trong thời con người còn sống bằng săn hái, tuổi có kinh là khoảng 15 hay
thậm chí muộn hơn nữa, và sau đó vài năm là có thể mang thai và sau 2 hay 3
năm nuôi con, lại có thai lần nữa. Thời gian giữa lúc nuôi con và mang thai
lần nữa là thời gian nồng độ kích thích tố cao nhất và có thể có ảnh hưởng
tiêu cực đến nguy cơ bị ung thư vú.
Trong các xã hội hiện đại, ngược lại, tuổi có kinh lần
đầu là 12 hay 13, có lẽ một phần là do lượng chất béo đầy đủ cho phép người
phụ nữ có khả năng nuôi dưỡng một bào thai – và lần có thai đầu tiên có lẽ
vài thập niên sau đó hay không bao giờ. Một người phụ nữ thời săn hái có lẽ
có 150 lần kinh nguyệt trong đời, trong khi đó một người phụ nữ trung bình
trong xã hội hiện đại có 400 lần kinh nguyệt hay thậm chí cao hơn.
Như đã lưu ý trên, mắt của động vật có xương sống được
“bố trí” ngược. Mắt của con mực, ngược lại, không có cấu trúc ngược đời
này, với mạch máu và dây thần kinh bố trí ở phía ngoài, xuyên qua những nơi
cần thiết và ghim xuống cái võng mạc để không dễ dàng bị tháo gỡ. Cấu trúc
sai lầm của mắt con người là do một nhầm lẫn may rủi; mấy trăm triệu năm về
trước, lớp tế bào nhạy cảm trước ánh sáng trong tổ tiên chúng ta được đặt ở
vị trí khác với tổ tiên của mực. Hai thiết kế tiến hóa theo hai chiều hướng
khác nhau, và cho đến nay không có con đường trở lại!
Tiến hóa và y học tiến hóa
Y khoa là một ngành nghề thực tế hơn là lí thuyết. Để
điều trị bệnh nhân người bác sĩ muốn biết tại sao bệnh nhân mắc bệnh và phải
làm gì để bệnh nhân hết bệnh. Đứng trước bệnh nhân, người bác sĩ thực hành
không cần đặt câu hỏi tại sao một cộng đồng mắc bệnh như bệnh nhân này.
Bệnh nhân đến phòng mạch bác sĩ với một móng chân sưng vì có quá nhiều acid
uric, và bác sĩ cần phải lập tức giúp đỡ bệnh nhân. Còn việc nồng độ
acid
uric cao có thể bảo vệ chúng ta chống lại lão hóa ra sao chẳng ăn nhập gì
đến chuyện gây ra cái móng chân đau trong trường hợp này cũng như không nằm
trong “phương trình” điều trị bệnh nhân.
Thế nhưng y học tiến hóa có thể giúp cho bác sĩ trong
nhiều vấn đề thực tế. Chẳng hạn như nhận thức được rằng tiêu chảy, cảm cúm,
đau nhức, ói mửa, và lo lắng là những cơ chế phòng vệ có ích cho con người
giúp cho bác sĩ điều trị những bệnh này một cách tinh vi hơn. Một mặt, nhận
thức này buộc bác sĩ phải suy nghĩ cẩn thận trước khi quyết định có nên dùng
thuốc để làm tê liệt những cơ chế phòng vệ hay không.
Đối với y tế công cộng, tiếp cận bệnh tật qua quan điểm
của thuyết tiến hóa có ý nghĩa quan trọng, bởi vì nó giúp cho những người
hoạch định chính sách suy nghĩ về thay đổi môi trường sinh sống của một dân
số. Chẳng hạn như nhận thức rằng những sinh vật có khả năng lây truyền bệnh
giữa các kí chủ (bệnh nhân) bại liệt là những sinh vật nguy hiểm có thể giúp
ích cho việc phát triển chính sách y tế công cộng. Sử dụng condom không
những chỉ phòng ngừa lây truyền các bệnh liên quan đến tình dục, mà còn làm
giảm cường độ độc hại của tác nhân gây bệnh. Một bệnh lây truyền qua tình
dục làm cho con người chết sớm hay tê liệt sớm thường có xu hướng tăng cường
độ độc hại nếu bệnh nhân có nhiều quan hệ tình dục với nhiều người khác
nhau; nhưng nếu bệnh nhân sử dụng các phương tiện bảo vệ hay tránh “phiêu
lưu” với tình dục thì, theo thuyết tiến hóa, cường độ độc hại của tác nhân
gây bệnh có thể giảm. Những nguyên lí này rất có ích cho việc phát triển
vaccin để phòng chống bệnh tật.
Đối với nghiên cứu y khoa và giáo dục y khoa,
y học tiến hóa đặt ra rất nhiều chủ đề nghiên cứu thú vị. Hiện nay, mở bất
cứ sách giáo khoa y học nào chúng ta đều thấy những lí giải về bệnh tật dưới
những tiêu đề như dấu hiệu và triệu chứng, các phát hiện từ nghiên cứu y
học, các chẩn đoán khả dĩ, quá trình phát triển của bệnh, biến chứng, dịch
tễ học, nguyên nhân, sinh lí học, điều trị, và hệ quả. Nhưng chưa có sách
giáo khoa nào có tiêu đề dành cho các lí giải về bệnh tật dưới ánh sáng của
y học tiến hóa. Nhiều nhà nghiên cứu y học cho rằng đó là một thiếu sót.
Một lí giải bệnh tật đầy đủ phải trả lời những câu hỏi sau đây:
Khía cạnh nào của bệnh là hệ quả trực tiếp của bệnh, và khía cạnh nào xuất
phát từ các cơ chế phòng vệ của cơ thể?
- Nếu căn bệnh là do di truyền gây ra thì tại sao các gene gây bệnh vẫn tồn
tại?
- Có thật sự các yếu tố liên quan đến môi trường sống cũng góp phần gây nên
bệnh?
- Nếu bệnh liên quan đến nhiễm trùng thì khía cạnh nào của bệnh là có lợi
cho kí chủ (bệnh nhân) và khía cạnh nào có lợi cho kí sinh trùng? Các tác
nhân gây bệnh sử dụng “chiến lược” nào để làm tê liệt hệ thống phòng vệ của
cơ thể?
- Những di sản tiến hóa nào hay những dàn xếp gữa lợi và hại nào làm cho
chúng ta mắc bệnh?
Những câu hỏi đơn giản như thế có thể giúp cho chúng ta
một số định hướng để nghiên cứu y học trong tương lai. Ngay cả đối với cảm
lạnh cũng đặt ra một số đề tài thú vị: sử dụng aspirin sẽ đem lại hiệu quả
hay tác hại gì? Hệ quả của việc sử dụng thuốc hít vào mũi (inhalers) hay
các thuốc chống nghẹt mũi ra sao? Một thách thức cho y học tiến hóa là đánh
giá hiệu quả của các chất chống oxy hóa (anti-oxidants) như vitamin C,
vitamin E và beta-carotene. Y học cổ truyền từ lâu cho rằng những chất này
có hiệu quả chống lại bệnh tim mạch, ung thư, và thậm chí làm giảm lão hóa.
Đến nay đã có nhiều kết quả từ các nghiên cứu lâm sàng nhất quán với quan
điểm cổ truyền trên, nhưng một nghiên cứu qui mô khác vào năm 1994 lại cho
thấy các chất trên có thể làm tăng nguy cơ ung thư ở vài người! Nhưng đứng
trên nguyên lí của y học tiến hóa, chúng ta có thể lí giải rằng chọn lọc tự
nhiên có thể làm cho nồng độ hóa chất chống oxy hóa trong cơ thể nâng cao
ngay cả chúng có thể gây ra một số bệnh. Nồng độ acid uric thường cao hơn ở
các sinh vật sống lâu và ở những người với bệnh gout. Rất có thể chọn lọc
tự nhiên làm tăng nồng độ acid uric hay các hóa chất khác kể cả bilirubin,
bởi vì đây là những hóa chất chống oxy hóa có thể làm chậm quá trình lão hóa
ở những sinh vật sống lâu. Đây là những đề tài đơn giản mà chúng ta có thể
khai thác trong tương lai.
Như đã thấy qua vài trường hợp trình bày trên đây, chọn
lọc tự nhiên hay tiến hóa không phải nhằm mục đích tối ưu hóa sức khỏe của
sinh vật, mà chỉ quan tâm đến sự tái sản sinh của gene. Những gì đem lại
lợi ích cho gene không có nghĩa là sẽ đem lại lợi ích cho sinh vật, cho
chúng ta. Thành ra, một gene có thể làm cho chúng ta có khả năng tái sản
sinh tốt, và gene đó sẽ trở nên phổ biến hơn trong các thế hệ mai sau, nhưng
cũng chính gene đó có thể gây tác hại khác đến sức khỏe của chúng ta!
Trong phần cuối của cuốn sách nổi tiếng “Origin of Species” (Nguồn gốc của
các chủng loại), Charles Darwin tiên đoán rằng công trình của ông sẽ dẫn đến
nhiều nghiên cứu quan trọng trong một tương lai gần. Sau 200 năm, tiên
đoán của Darwin đang dần dần trở thành sự thật. Mặc dù dưới ánh sáng
của lí thuyết Darwin, sinh học tiến hóa nay chỉ mới đang trong giai đoạn
phôi thai, và mới được công nhận là một bộ môn khoa học cơ bản của y khoa.
Hiện nay, y học tiến hóa chỉ tồn tại ở mức độ lí thuyết, nhưng những giải
thích sâu sắc của y học tiến hóa có thể dẫn đến một cuộc cách mạng trong y
học hiện đại. Nếu không hiểu thấu đáo được sự năng động của quá trình
tiến hóa, chúng ta sẽ không thể nào hiểu đúng nguồn gốc của bệnh tật.
Ghi chú:
1. Phần lớn bài viết này có thể xem là điểm sách cuốn “Why
we get sick: The new science of Darwinian medicine” của Randolph M.
Nesse và George C. Williams, Nhà xuất bản Vintage Books , New York, 1994.
Có thể nói Nesse và Williams là hai nhà khoa học khởi xướng thuyết y học
tiến hóa hay y học Darwin. Randolph M. Nesse là một bác sĩ tâm thần và giữ
chức giáo sư y khoa, Đại học Michigan. George C. Williams là giáo sư sinh
thái học và tiến hóa (ecology and evolution) thuộc đại học Stony Brook
(State University of Stony Brook).
2. Ngoài cuốn sách trên, một số dữ kiện được trích ra từ
các tài liệu sau đây: Harris EE, Malyango AA. Evolutionary explanations in
medical health profession courses: are you answering your students “why”
questions? BMC Medical Education 2005, 5:16
doi:10.1186/1472-6920-5-16; Wick G, et al. A Darwinian-evolutionary concept
of age-related diseases. Experimental Gerontology 2003; 38:13-25; Nesse RM,
Williams GC. On Darwinian medicine. Life Science Research (published
in China) 1999; 3:1-17, and 1999; 2:79-91.
3. Tác giả cám ơn Bác sĩ Nguyễn Đình Nguyên đã đọc qua
bản thảo, biên tập và góp ý vài phần trong bài viết.
©
http://vietsciences.free.frr
và http://vietsciences.org
Nguyễn Văn Tuấn
|