Khi cơn buồn ngủ ập đến giữa những giờ học tập căng thẳng, nhiều học sinh và sinh viên thường tìm đến một cốc nước để lấy lại sự tập trung. Tuy nhiên, nên uống nước ấm hay nước lạnh để duy trì sự tỉnh táo lâu dài lại là thắc mắc khiến nhiều người băn khoăn.
Về mặt sinh lý thần kinh, việc tiếp xúc với nhiệt độ lạnh mang lại phản xạ kích thích giao cảm tức thì giúp xua tan cơn buồn ngủ nhanh chóng, trong khi nước ấm lại hỗ trợ hệ tiêu hóa nhẹ nhàng và tránh gây co thắt. Lựa chọn loại nước nào phụ thuộc vào việc bạn cần sự bừng tỉnh cấp tốc hay muốn duy trì trạng thái học tập ổn định, dễ chịu.
Cơ chế tác động của nhiệt độ và hệ thần kinh
Hệ thần kinh tự chủ đóng vai trò kiểm soát các chức năng vô thức quan trọng của cơ thể như nhịp tim, nhịp thở và hoạt động tiêu hóa [1]. Hệ thống này bao gồm hai nhánh chính hoạt động song song hoặc độc lập: nhánh giao cảm và nhánh đối giao cảm [1]. Khi hệ thống giao cảm chiếm ưu thế, cơ thể rơi vào trạng thái cảnh giác cao độ và tăng cường độ nhạy bén trước các kích thích bên ngoài [2]. Ngược lại, khi nhánh đối giao cảm hoạt động mạnh, cơ thể sẽ thư giãn, nhịp tim chậm lại và mức độ tỉnh táo suy giảm [2].
Chất dẫn truyền thần kinh acetylcholine đóng vai trò thiết yếu trong việc điều hòa toàn bộ hệ thần kinh, tham gia vào cả nhánh giao cảm và đối giao cảm [3]. Trong hệ thần kinh trung ương, acetylcholine là chất điều hòa then chốt của các chức năng nhận thức, bao gồm trí nhớ ngắn hạn, trí nhớ dài hạn và sự tỉnh táo [3].
Những phản ứng kích thích từ nhiệt độ hay thực phẩm nạp vào cơ thể thông qua các con đường thần kinh có thể tạo ra những thay đổi tức thì đối với trạng thái tâm lý và khả năng nhận thức [4]. Hoạt động của hệ thần kinh tự chủ phản ánh rõ nét qua các chỉ số khách quan như biến thiên nhịp tim hoặc phản ứng dẫn truyền trên da [4].
Nhiệt độ lạnh kích thích phản xạ tỉnh táo cấp tốc
Khi tiếp xúc với nhiệt độ mát hoặc lạnh, cơ thể sẽ khởi động các phản xạ phòng vệ tự nhiên thông qua hệ thống thụ thể tiếp nhận [5]. Trong một nghiên cứu tim mạch năm 2008 trên 12 người khỏe mạnh ở tư thế đứng trong 20 phút, việc tiếp xúc với môi trường nước mát ở mức 26 đến 27 độ C đã kích hoạt phản xạ giao cảm mạch máu [5]. Lượng noradrenaline trong huyết tương tăng vọt lên mức 530,8 ± 84,7 pg/ml so với mức 263,9 ± 39,4 pg/ml ở điều kiện nhiệt độ trung hòa từ 35 đến 36 độ C [5]. Đồng thời, huyết áp tâm thu và huyết áp tâm trương ở môi trường mát cũng tăng lên mức 148,0 ± 7,0 mmHg và 80,8 ± 3,0 mmHg [5].
Sự gia tăng chất dẫn truyền giao cảm noradrenaline và huyết áp ngoại vi này lý giải vì sao cảm giác lạnh đột ngột từ một ngụm nước đá có thể làm người học bừng tỉnh ngay lập tức. Tuy nhiên, phản xạ này cũng có tính hai mặt phức tạp. Nghiên cứu năm 2008 cũng chỉ ra rằng môi trường lạnh kích hoạt đồng thời nhánh đối giao cảm ở tim, làm giảm nhịp tim xuống mức 55,3 ± 2,2 nhịp/phút so với 67,8 ± 2,7 nhịp/phút ở nhiệt độ trung hòa và 81,2 ± 2,7 nhịp/phút trong không khí [5].
Hơn nữa, tác động của nhiệt độ lạnh lên khả năng tư duy không phải lúc nào cũng mang lại kết quả tích cực đồng đều. Một nghiên cứu năm 2024 đánh giá chức năng tự chủ và nhận thức trên 22 nam giới và 19 nữ giới qua bài kiểm tra DANA với chu kỳ thực hiện 15 phút mỗi quãng 30 phút [6]. Khi tiếp xúc với không khí lạnh 10 độ C và ngâm nước lạnh 15 độ C tới cổ, biên độ hoạt động dẫn truyền điện da ở cả hai giới đều giảm so với điều kiện nhiệt độ phòng 23 độ C [6]. Đáng chú ý, việc ngâm nước lạnh gây ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu suất ghi nhớ tức thì ở nam giới, trong khi nữ giới có xu hướng phản ứng chậm hơn trong các tác vụ thao tác không gian, trí nhớ tức thì và khả năng chú ý ở điều kiện không khí lạnh [6].
Nước ấm, thân nhiệt và sự duy trì nhận thức bền bỉ
Trái ngược với tác động kích thích mạnh của nhiệt độ lạnh, nhiệt độ trung hòa hoặc ấm mang lại sự thư giãn cho các mạch máu và hệ tiêu hóa. Việc tiếp xúc với nhiệt độ trung hòa từ 35 đến 36 độ C giúp hạ thấp hoạt động giao cảm và trương lực động mạch ngoại vi [5]. Nước ấm giúp làm dịu đường tiêu hóa, không gây sốc nhiệt niêm mạc dạ dày và hỗ trợ quá trình tiêu hóa diễn ra trơn tru mà không làm gián đoạn dòng máu nuôi dưỡng não bộ.
Bên cạnh đó, việc điều hòa thân nhiệt giữ vai trò trực tiếp đối với mức độ duy trì sự tỉnh táo khi học tập kéo dài hoặc làm việc về đêm. Một nghiên cứu thử nghiệm chéo ngẫu nhiên năm 2021 đã đánh giá hiệu suất nhận thức và sai sót trong ca trực đêm mô phỏng kéo dài 16 giờ [7]. Nghiên cứu chỉ ra rằng việc bổ sung một bữa ăn nhẹ vào ban đêm giúp gia tăng thân nhiệt, tăng nhịp tim và giảm thành phần đối giao cảm [7]. Sự gia tăng thân nhiệt này góp phần nâng cao mức độ tỉnh táo và duy trì khả năng thực hiện bài kiểm tra tính toán cộng dồn cùng kỹ năng viết chữ vốn đòi hỏi khả năng chú ý bền vững và trí nhớ ngắn hạn [7].
Nước ấm có khả năng hỗ trợ giữ ấm cơ thể từ bên trong, tránh hiện tượng tụt thân nhiệt sinh lý thường xảy ra vào đêm muộn. Dù không tạo ra cú sốc tỉnh ngủ mạnh mẽ như nước đá, nước ấm tạo ra nền tảng thể chất ổn định, giúp não bộ duy trì khả năng làm việc bền bỉ mà không chịu căng thẳng thần kinh quá mức.
Giới hạn của các bằng chứng khoa học hiện tại
Mặc dù các dữ liệu sinh lý học giải thích rất rõ phản ứng của hệ thần kinh trước sự thay đổi nhiệt độ, người học cần lưu ý rằng phần lớn các thử nghiệm được thực hiện dưới dạng ngâm nước hoặc tiếp xúc nhiệt độ môi trường chứ không phải là uống trực tiếp từng lượng nước nhỏ [8] [6] [5].
Chẳng hạn, một nghiên cứu năm 2017 trên 14 người khỏe mạnh thực hiện bài kiểm tra so khớp màu sắc Stroop trước và sau khi ngâm nước 15 phút ghi nhận phản ứng giao cảm trên da giảm đi và duy trì ít nhất 15 phút, nhưng hiệu suất thực hiện bài kiểm tra nhận thức hoàn toàn không bị thay đổi [8]. Điều này cho thấy sự thay đổi chỉ số sinh lý của hệ thần kinh tự chủ không phải lúc nào cũng dẫn tới sự thay đổi tương ứng về năng lực tư duy [8]. Cỡ mẫu trong các nghiên cứu này cũng tương đối nhỏ, từ 12 đến 41 người, đòi hỏi sự thận trọng khi áp dụng đại trà [8] [6] [5].
Những hiểu lầm thường gặp khi chọn nước uống học tập
Hiểu lầm phổ biến nhất là cho rằng nước càng lạnh sẽ giúp não bộ hoạt động càng thông minh hơn. Thực tế, nước lạnh chỉ kích hoạt thụ thể cảm giác và phản xạ giao cảm phòng vệ tạm thời [5]. Nó không trực tiếp làm tăng năng lực xử lý thông tin phức tạp, thậm chí nhiệt độ lạnh sâu còn có thể làm suy giảm trí nhớ tức thì ở một số đối tượng [6].
Một ngộ nhận khác là uống nước ấm sẽ gây buồn ngủ ngay lập tức. Mặc dù nhiệt độ ấm làm dịu hoạt động giao cảm mạch máu [5], nhưng trạng thái thư giãn có kiểm soát này hoàn toàn khác với cơn buồn ngủ do kiệt sức. Sự thư thái của hệ tiêu hóa và thân nhiệt ổn định chính là điều kiện lý tưởng để duy trì sự tập trung dài hạn mà không bị xao nhãng bởi cảm giác khó chịu ở bụng [7].
Ai nên thận trọng với từng mức nhiệt độ nước?
Người có tiền sử viêm loét dạ dày, hội chứng ruột kích thích hoặc rối loạn tiêu hóa nên hạn chế uống nước quá lạnh khi đang học tập căng thẳng. Nước lạnh có thể gây co thắt cơ trơn dạ dày và ảnh hưởng tiêu cực đến quá trình tiêu hóa [1].
Những người có vấn đề về tim mạch hoặc huyết áp không ổn định cũng cần cẩn giác với việc dùng nước đá lạnh đột ngột, bởi tác động kích thích giao cảm ngoại vi có thể làm huyết áp co thắt và tăng vọt nhanh chóng [5]. Với nhóm đối tượng có bệnh nền tim mạch hoặc dạ dày, việc tham khảo ý kiến bác sĩ điều trị để có chế độ bù nước phù hợp là điều rất cần thiết.
Người đang trong trạng thái cơ thể bị nhiễm lạnh, học tập trong phòng điều hòa nhiệt độ quá thấp cũng không nên tiếp tục uống nước đá, vì điều này có thể làm giảm khả năng nhận thức và phản xạ thao tác [6].
Hướng dẫn áp dụng thực tế để học tập hiệu quả
Để kết hợp ưu điểm của cả hai mức nhiệt độ mà không gây hại cho sức khỏe, người học có thể áp dụng chiến lược phân bổ thời gian hợp lý:
- Khi cần cắt cơn buồn ngủ khẩn cấp: Bạn có thể uống một vài ngụm nhỏ nước mát hoặc dùng nước mát rửa mặt để kích hoạt phản xạ giao cảm, giúp giãn đồng tử và nâng cao mức độ cảnh giác tức thì [2]. Tránh uống ừng ực một cốc nước đá lớn vì dễ gây buốt đầu và co thắt đường ruột.
- Trong suốt buổi học kéo dài: Hãy sử dụng nước ấm hoặc nước ở nhiệt độ phòng. Uống từng ngụm nhỏ đều đặn sau mỗi 20 đến 30 phút để giữ ẩm thanh quản và tạo cảm giác êm dịu cho hệ tiêu hóa [1].
- Thời điểm đêm muộn: Nước ấm là lựa chọn tối ưu giúp duy trì thân nhiệt ổn định, phối hợp tốt với nhịp sinh học tự nhiên mà không gây xáo trộn huyết áp hay kích thích tim đập thất thường [7] [5].
Cả nước ấm và nước lạnh đều có vị trí riêng trong việc hỗ trợ học tập. Nước lạnh hoạt động như một công tắc đánh thức tức thì nhờ kích hoạt hệ thần kinh giao cảm, trong khi nước ấm đóng vai trò như nguồn dưỡng ẩm bền bỉ bảo vệ hệ tiêu hóa và giữ nhịp độ tập trung ổn định. Việc thấu hiểu cơ thể và luân phiên sử dụng linh hoạt sẽ giúp bạn luôn giữ vững phong độ học tập tốt nhất.
