Từ "đói" dường như ngày càng xa vời trong thế giới ngày nay, tuy nhiên, nó đã từng là nỗi lo thường trực của con người. Trong thời đại thiếu lương thực, con người phải chịu đựng cái đói và thậm chí phải đối mặt với sự lựa chọn của sự sống và cái chết vì cơn đói.
Ngày nay, sự phát triển của nền nông nghiệp hiện đại và công nghệ đã cơ bản giải phóng con người khỏi cái đói, nhưng nhiều người vẫn phải đối mặt với tình trạng tiến thoái lưỡng nan vì nhiều lý do.
Vậy, con người có thể tồn tại bao lâu nếu không có thức ăn? Tại sao động vật dường như có khả năng chịu đói tốt hơn con người?
Đến nay chưa có nghiên cứu khoa học nào về ngưỡng tồn tại của con người nếu thiếu thức ăn và nước uống, vì các thí nghiệm này là phi đạo đức. Hầu hết nghiên cứu đều liên quan đến những trường hợp ngẫu nhiên rơi vào tình huống sống còn trong đời thực.
Con người có thể tồn tại bao lâu nếu không có thức ăn?
Những thay đổi sinh lý trong cơ thể con người khi đói
Khi cơ thể con người không còn tiêu hóa thức ăn trong vòng 24 giờ, để duy trì các hoạt động sống bình thường, cơ thể con người sẽ bắt đầu một loạt các quá trình sinh lý, sử dụng lượng đường, chất béo và protein dự trữ bên trong làm nguồn năng lượng.
Trước hết, cơ thể sẽ sử dụng nguồn đường dự trữ - glycogen ở gan để duy trì lượng đường trong máu. Tuy nhiên, dự trữ glycogen ở gan rất hạn chế và chỉ kéo dài trong 12 đến 24 giờ. Khi glycogen ở gan cạn kiệt, cơ thể con người sẽ bước vào giai đoạn phân giải protein ngắn để chiết xuất axit amin và chuyển hóa chúng thành đường. Trong giai đoạn này, tình trạng mất cơ xương có thể nghiêm trọng.
Khi thiếu ăn, cơ thể sẽ trải qua "giai đoạn đói" vì không còn đủ lượng calo cần thiết để cung cấp năng lượng cho các cơ quan. Thiếu calo, cơ thể buộc phải tìm nguyên liệu từ các nguồn khác.
Tiếp theo, cơ thể sẽ bắt đầu phân hủy chất béo để tạo ra thể xeton làm năng lượng. Trong giai đoạn này, được gọi là "ketosis", sự phân hủy chất béo trở thành nguồn năng lượng chính.
Tuy nhiên, các tế bào não không thể hoàn toàn dựa vào các thể xeton mà còn cần phải hấp thụ một số loại đường. Như vậy, quá trình phân hủy protein sẽ tiếp tục diễn ra để cung cấp đường cho nhu cầu của não bộ.
Giới hạn đói mà cơ thể con người có thể chịu được
Khi đói, cơ thể con người sẽ giảm một lượng cân nặng nhất định. Khi giảm cân đạt đến giới hạn, chúng ta có thể sẽ mất mạng. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng khi trọng lượng giảm tới 30%-40% tổng trọng lượng cơ thể, sự sống dễ dàng bị chấm dứt.
Tuy nhiên, dữ liệu này không phải là tuyệt đối, bởi vì ảnh hưởng của các yếu tố như sự khác biệt cá nhân, trọng lượng cơ thể cơ bản và mức độ hoạt động thể chất trong thời gian đói làm cho giới hạn chịu đựng của con người thay đổi rất nhiều.
Cơ thể cạn kiệt nguồn chất béo dự trữ trong vài ngày đến vài tuần, tùy thuộc lượng chất béo còn lại là bao nhiêu. Một khi chất béo mất đi, cơ thể chuyển sang đốt protein bên trong cơ bắp, gồm cả cơ tim, làm tăng nguy cơ ngừng tim.
Theo các báo cáo và nghiên cứu trước đây, thời gian sống sót của con người có thể từ vài ngày đến vài tuần khi không có thức ăn. Trong những trường hợp cực đoan, con người thậm chí có thể sống hơn 40 ngày mà không cần ăn.
Tuy nhiên, điều đáng chú ý là nếu nhịn đói lâu ngày sẽ khiến các chức năng cơ thể bị suy giảm nghiêm trọng, thậm chí nếu sống sót cũng có thể để lại di chứng nặng nề.
Tại sao động vật có khả năng chịu đói tốt hơn con người?
Chiến lược sinh tồn động vật
Đầu tiên, khả năng chịu đói của động vật có liên quan chặt chẽ với các yếu tố như hốc sinh thái, thói quen sống và chiến lược sinh tồn của chúng. Để tồn tại trong những mùa khan hiếm thức ăn, nhiều loài động vật đã phát triển một bộ cơ chế chống đói hiệu quả.
Ví dụ, gấu nâu dựa vào lượng mỡ dự trữ khổng lồ của chúng để sống sót qua mùa đông dài khi chúng không có thức ăn, và voi, loài động vật lớn nhất trong số các loài động vật có xương sống trên cạn, cũng dựa vào dạ dày khổng lồ của chúng để dự trữ nhiều thức ăn khi mùa khô đến.
Chiến lược sinh tồn của những con vật này phần lớn quyết định khả năng sống sót trong điều kiện đói kém của chúng.
Đa số cơ chế ngủ đông là làm chậm nhịp thở, giảm tốc độ đập của tim, hạn chế hoạt động của cơ chế trao đổi chất. Những thay đổi như vậy có thể khiến cơ thể bị tổn thương, nhưng bù lại, có thể sống qua được mùa đông mà chắc chắn nếu không ngủ, chúng sẽ chết.
Mức độ trao đổi chất
Mức độ trao đổi chất của động vật có quan hệ mật thiết với khả năng chịu đói của chúng. Trong thời gian khan hiếm thức ăn, nhiều loài động vật có thể chủ động giảm quá trình trao đổi chất để làm chậm quá trình tiêu hao năng lượng.
Một số loài rắn, chẳng hạn như rắn hổ mang, có thể giảm quá trình trao đổi chất của chúng đến mức tối thiểu và chuyển sang trạng thái giống như ngủ đông khi chúng bị thiếu thức ăn. Khi con người đói, mặc dù quá trình trao đổi chất cũng sẽ giảm, nhưng mức giảm ít hơn rất nhiều so với động vật, do đó năng lượng tiêu hao vẫn tương đối lớn.
Dự trữ mỡ
Động vật nói chung có khả năng dự trữ chất béo cao hơn con người. Chất béo là nguồn năng lượng đậm đặc nhất trong cơ thể sống, có ý nghĩa rất lớn đối với việc giảm đói.
Ví dụ, gấu Bắc Cực có hàm lượng chất béo trong cơ thể lên tới 40%, cao hơn nhiều so với người bình thường. Lớp mỡ của cá voi dày hơn, có thể cung cấp cho chúng nhiều năng lượng trong thời gian đói kéo dài.
Ở một vài loài cá voi thì lớp mỡ có thể dày tới hơn 30 cm.
Sử dụng axit amin
So với con người, một số động vật sử dụng axit amin hiệu quả hơn trong điều kiện đói. Ví dụ, gan của gia cầm có hoạt tính tổng hợp axit béo cao, giúp chuyển hóa axit amin thành chất béo.
Khi một số loài rắn thiếu thức ăn, chúng có thể sử dụng chu trình urê bên trong cơ thể để làm chậm quá trình tiêu thụ axit amin.
Khả năng chịu đói của động vật vượt trội so với con người, điều này liên quan đến lợi thế của chúng trong chiến lược sinh tồn, mức độ trao đổi chất, dự trữ chất béo và sử dụng axit amin. Những lợi thế này giúp nhiều loài động vật có thể duy trì các hoạt động sống bình thường trong môi trường khan hiếm thức ăn.
Tóm lại, lý do tại sao động vật có khả năng chịu đói tốt là do chúng có lợi thế trong chiến lược sinh tồn, mức độ trao đổi chất, dự trữ chất béo và sử dụng axit amin.
Khoảng thời gian con người có thể tồn tại mà không cần thức ăn phụ thuộc vào nhiều yếu tố và thường dao động từ vài ngày đến vài tuần. Trong quá trình đói, cơ thể con người sẽ trải qua các giai đoạn phân hủy glycogen ở gan, phân hủy protein và phân hủy chất béo, đồng thời tiêu hao dần nguồn năng lượng dự trữ trong cơ thể.
Mặc dù loài người tương đối yếu ớt trước nạn đói, nhưng sự phát triển của công nghệ và nông nghiệp hiện đại đã giải phóng chúng ta khỏi nạn đói. Tuy nhiên, nạn đói và suy dinh dưỡng vẫn là một vấn đề nghiêm trọng ở một số nơi trên thế giới.
CÙNG CHUYÊN MỤC
