Tôi cảm nhận rất rõ ràng rằng mình đang chịu ảnh hưởng của những điều hoặc những câu hỏi mà cha mẹ, ông bà và cả những tổ tiên xa xưa hơn đã để dang dở và chưa trả lời được. Thường có cảm giác như thể tồn tại một thứ “nghiệp” vô danh trong gia đình, được truyền từ cha mẹ sang con cái. Tôi luôn cảm thấy rằng mình phải… hoàn thành, hoặc có lẽ tiếp nối, những điều mà các thế hệ trước đã bỏ dở.
— Carl Jung, Hồi ức, Giấc mơ, Suy tưởng

Lịch sử bạn chia sẻ với gia đình bắt đầu trước cả khi bạn được thụ thai. Ở dạng sinh học sơ khai nhất của bạn, như một quả trứng chưa thụ tinh, bạn đã chia sẻ một môi trường tế bào với mẹ và bà của bạn. Khi bà của bạn mang thai mẹ bạn được năm tháng, tế bào tiền thân của quả trứng mà bạn phát triển từ đó đã có trong buồng trứng của mẹ bạn.

Điều này có nghĩa là trước khi mẹ bạn được sinh ra, mẹ bạn, bà của bạn và những dấu vết sơ khai nhất của bạn đều ở trong cùng một cơ thể—ba thế hệ chia sẻ cùng một môi trường sinh học. Đây không phải là một ý tưởng mới: sách giáo khoa phôi học đã cho chúng ta biết nhiều điều như vậy trong hơn một thế kỷ. Sự ra đời của bạn có thể được theo dõi tương tự trong dòng dõi bên nội của bạn. Các tế bào tiền thân của tinh trùng mà bạn phát triển từ đó đã có trong cha bạn khi ông còn là thai nhi trong bụng mẹ ông.

Với những gì chúng ta đang học được, từ các nghiên cứu của Yehuda và những người khác, về cách căng thẳng có thể được di truyền, chúng ta có thể bắt đầu vạch ra cách thức dư lượng sinh học của những chấn thương mà bà của bạn đã trải qua có thể được truyền lại, cùng với những hậu quả sâu rộng.

Tuy nhiên, có một khác biệt sinh học quan trọng trong quá trình tiến hóa của trứng và tinh trùng. Tinh trùng của cha bạn liên tục được sản sinh mới kể từ khi ông bước vào tuổi dậy thì, trong khi mẹ bạn lại được sinh ra đã mang sẵn toàn bộ số lượng trứng cho cả cuộc đời. Một khi các tế bào trứng của mẹ hình thành trong bụng bà ngoại bạn, dòng tế bào đó ngừng phân chia. Vì vậy, mười hai đến khoảng bốn mươi năm sau, một trong những quả trứng đó, được thụ tinh bởi tinh trùng của cha bạn, cuối cùng đã phát triển thành chính bạn ngày hôm nay. Trong cả hai trường hợp, các tế bào trứng và tinh trùng tiền thân — như khoa học hiện nay cho thấy — đều có thể mang dấu ấn từ những sự kiện có khả năng ảnh hưởng đến các thế hệ tiếp theo. Bởi vì tinh trùng của cha bạn tiếp tục được tạo mới suốt thời niên thiếu và tuổi trưởng thành, chúng luôn ở trạng thái dễ bị tác động bởi các dấu vết của chấn thương gần như cho đến tận thời điểm bạn được thụ thai. Hệ quả của điều này là vô cùng sâu sắc, như chúng ta sẽ thấy khi xem xét các nghiên cứu mới nổi hiện nay.

Sinh học Tế bào

Ban đầu, các nhà khoa học tin rằng gen của cha mẹ chúng ta đóng vai trò như một bản thiết kế cố định, từ đó hình thành nên con người chúng ta, và chỉ cần có đủ sự hướng dẫn cùng dinh dưỡng phù hợp, chúng ta sẽ phát triển suôn sẻ theo đúng kế hoạch đó. Thế nhưng giờ đây, chúng ta đã biết rằng bản thiết kế di truyền chỉ là điểm khởi đầu. Ngay từ khi thụ thai, các yếu tố môi trường đã bắt đầu định hình chúng ta về mặt cảm xúc, tâm lý và sinh học — và quá trình định hình ấy tiếp tục diễn ra trong suốt cả cuộc đời.

Nhà sinh học tế bào tiên phong Bruce Lipton đã chứng minh rằng DNA của chúng ta có thể bị tác động không chỉ bởi các yếu tố vật lý mà còn bởi cả những suy nghĩ, niềm tin và cảm xúc — dù là tích cực hay tiêu cực. Tiến sĩ Lipton, trong nhiều thập kỷ làm việc với tư cách giáo sư y khoa và nhà khoa học nghiên cứu, đã tập trung điều tra các cơ chế mà qua đó tế bào tiếp nhận và xử lý thông tin. Khi còn là học giả và nhà nghiên cứu tại Đại học Stanford từ năm 1987 đến 1992, ông đã chỉ ra rằng các tín hiệu từ môi trường có thể tác động thông qua màng tế bào, từ đó điều khiển hành vi và sinh lý của tế bào, và có thể kích hoạt hoặc làm im lặng một gen. Những ý tưởng và phát hiện từng gây tranh cãi của ông sau này đã được nhiều nhà nghiên cứu khác xác nhận. Nhờ vào công trình của ông trên cả tế bào động vật lẫn tế bào người, ngày nay chúng ta có một cái nhìn rõ ràng hơn về cách ký ức tế bào có thể được truyền từ người mẹ sang đứa con chưa chào đời ngay từ trong bụng mẹ.

Theo Bruce Lipton, “Những cảm xúc của người mẹ — như sợ hãi, tức giận, yêu thương, hy vọng, và nhiều cảm xúc khác — có thể làm thay đổi sinh hóa của quá trình biểu hiện gen ở đứa con của cô ấy.” Trong thời kỳ mang thai, máu của người mẹ không chỉ mang chất dinh dưỡng nuôi dưỡng thai nhi qua nhau thai mà còn truyền tải một loạt hormone và tín hiệu thông tin được tạo ra từ những cảm xúc mà người mẹ trải qua. Những tín hiệu hóa học này kích hoạt các protein thụ thể đặc biệt trong tế bào, khởi động một loạt thay đổi về sinh lý, trao đổi chất và hành vi — cả trong cơ thể người mẹ lẫn thai nhi. Các cảm xúc mãn tính hoặc lặp đi lặp lại, như tức giận hay sợ hãi, có thể để lại dấu ấn lên đứa trẻ, về cơ bản là chuẩn bị hay “lập trình trước” cách mà đứa trẻ sẽ thích nghi với môi trường sống. Lipton giải thích: “Khi các hormone căng thẳng vượt qua nhau thai… chúng làm cho các mạch máu của thai nhi co lại nhiều hơn ở vùng nội tạng, từ đó chuyển hướng nhiều máu hơn ra các chi, chuẩn bị cho thai nhi cho một phản ứng hành vi kiểu chiến đấu hoặc bỏ chạy.”

Theo nghĩa đó, một đứa trẻ đã trải qua môi trường căng thẳng ngay từ trong tử cung có thể trở nên nhạy cảm và phản ứng mạnh hơn khi gặp những tình huống căng thẳng tương tự sau này. Hiện nay, có rất nhiều nghiên cứu ghi nhận cách căng thẳng của người mẹ trong thai kỳ — thậm chí ngay từ tam cá nguyệt đầu tiên — có thể ảnh hưởng đến đứa trẻ. Một nghiên cứu nổi bật, được công bố năm 2010 trên tạp chí Biological Psychiatry, đã khảo sát mối quan hệ giữa căng thẳng trước sinh và tác động của nó đối với sự phát triển thần kinh của trẻ sơ sinh. Các nhà nghiên cứu đã đo nồng độ cortisol, hormone điều hòa căng thẳng, trong dịch ối của 125 bà mẹ mang thai để xác định mức độ căng thẳng mà thai nhi tiếp xúc. Kết quả cho thấy những trẻ sơ sinh tiếp xúc với lượng cortisol tăng cao trong tử cung, sớm nhất từ tuần thứ mười bảy sau khi thụ thai, có xu hướng biểu hiện sự phát triển nhận thức suy giảm khi được đánh giá ở thời điểm 17 tháng tuổi.

Trong cuốn sách Nuôi dưỡng đứa trẻ chưa sinh: Một chương trình chín tháng để xoa dịu, kích thích và giao tiếp với em bé của bạn, bác sĩ tâm thần Thomas Verny cho biết: “Nếu một người mẹ mang thai trải qua căng thẳng cấp tính hoặc mãn tính, cơ thể cô ấy sẽ sản xuất ra các hormone căng thẳng (bao gồm adrenaline và noradrenaline), đi qua dòng máu vào tử cung, gây ra trạng thái căng thẳng tương tự ở đứa trẻ chưa sinh.” Verny nói thêm: “Các nghiên cứu của chúng tôi cho thấy những bà mẹ chịu căng thẳng cực độ và kéo dài có nhiều khả năng sinh con non tháng, nhẹ cân, hiếu động, dễ cáu kỉnh và hay đau bụng. Trong những trường hợp nghiêm trọng, những đứa trẻ này thậm chí có thể sinh ra với thói quen mút ngón tay cái quá mức hoặc bị loét.”

Lipton nhấn mạnh tầm quan trọng của điều mà ông gọi là “nuôi dạy con cái có ý thức” — tức là nuôi dạy con với nhận thức rằng, từ trước khi thụ thai cho đến giai đoạn phát triển sau sinh, sự phát triển và sức khỏe của trẻ có thể chịu ảnh hưởng sâu sắc từ suy nghĩ, thái độ và hành vi của cha mẹ. Ông chỉ ra rằng những bối cảnh như cha mẹ không mong muốn có con, cha mẹ liên tục lo lắng về khả năng tồn tại của bản thân và con cái, hay phụ nữ phải chịu lạm dụng thể chất, tinh thần trong thai kỳ đều là những tình huống mà các tín hiệu môi trường bất lợi xung quanh việc sinh nở có thể truyền sang cho đứa trẻ.

Hiểu rằng cảm xúc có thể được truyền đạt về mặt sinh học, và thực tế rằng ba thế hệ cùng chia sẻ môi trường sinh học trong tử cung, ta có thể hình dung một kịch bản: Một tháng trước khi mẹ bạn chào đời, bà của bạn nhận được tin đau buồn rằng chồng mình qua đời trong một tai nạn. Khi đang chuẩn bị sinh con, với ít không gian để bày tỏ nỗi đau, bà có thể đã kìm nén những cảm xúc của mình bên trong cơ thể — nơi mà bà chia sẻ với cả con gái và cháu mình. Bạn và mẹ của bạn, ở một mức độ sâu xa nào đó, có thể mang trong mình dấu ấn của nỗi đau ấy, từ một nơi mà cả ba thế hệ cùng kết nối.

Chính trong môi trường chung này mà căng thẳng có thể gây ra những thay đổi đối với DNA của chúng ta. Trong phần tiếp theo, chúng ta sẽ cùng xem xét cách các gen của chúng ta có thể bị ảnh hưởng bởi những chấn thương xuất phát từ lịch sử gia đình.

Di truyền học biểu sinh

Công trình nghiên cứu của Bruce Lipton về trí nhớ tế bào vừa đi trước vừa góp phần củng cố lĩnh vực di truyền học biểu sinh đang phát triển — chuyên ngành nghiên cứu những thay đổi trong chức năng gen mà không làm thay đổi trình tự DNA.

Trước đây, người ta tin rằng di sản di truyền của chúng ta chỉ được truyền lại thông qua các nhiễm sắc thể DNA mà chúng ta nhận từ cha mẹ. Tuy nhiên, với hiểu biết ngày càng sâu rộng về bộ gen người, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng phần DNA trên các nhiễm sắc thể — vốn chịu trách nhiệm cho các đặc điểm thể chất như màu tóc, màu mắt hay màu da — thực ra chỉ chiếm chưa đến 2% tổng số DNA của con người.

Phần 98% còn lại là DNA không mã hóa (ncDNA), và được cho là có vai trò quan trọng trong việc hình thành các đặc điểm liên quan đến cảm xúc, hành vi và tính cách mà chúng ta thừa hưởng.

Vai trò của DNA không mã hóa trong di truyền học biểu sinh

Trước đây, các nhà khoa học từng gọi phần DNA không mã hóa là “DNA rác”, vì họ cho rằng nó phần lớn không có chức năng. Tuy nhiên, những nghiên cứu gần đây đã dần làm sáng tỏ tầm quan trọng thực sự của phần DNA này. Điều đáng chú ý là tỷ lệ DNA không mã hóa tăng lên cùng với mức độ phức tạp của sinh vật, và con người là loài có tỷ lệ cao nhất.

DNA không mã hóa được biết là có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố gây căng thẳng từ môi trường, chẳng hạn như độc tố, dinh dưỡng kém, cũng như những trạng thái cảm xúc tiêu cực. Những yếu tố này có thể tác động đến cách thức DNA truyền tải thông tin, giúp cơ thể chuẩn bị cho cuộc sống bên ngoài tử cung bằng cách kích hoạt những đặc điểm cần thiết để thích nghi với môi trường xung quanh.

Theo nhà nghiên cứu Rachel Yehuda, những thay đổi biểu sinh này có thể chuẩn bị về mặt sinh học cho con người để đối phó với những chấn thương mà cha mẹ đã trải qua. Nhờ đó, khi sinh ra, chúng ta đã sở hữu một “bộ công cụ” di truyền cụ thể nhằm đối phó với các yếu tố gây căng thẳng tương tự.

Ở một khía cạnh tích cực, điều này cho thấy con người được sinh ra với một số kỹ năng thích nghi bẩm sinh — hay như Yehuda gọi là “khả năng phục hồi môi trường” — cho phép chúng ta vượt qua những tình huống khó khăn ngay từ khi mới chào đời.

Tác động hai mặt của thích nghi biểu sinh

Mặt khác, những sự thích nghi di truyền này cũng có thể mang lại tác dụng bất lợi. Ví dụ, một đứa trẻ có cha hoặc mẹ từng sống trong vùng chiến sự từ thời thơ ấu có thể di truyền phản xạ giật mình mạnh khi nghe thấy những âm thanh lớn bất ngờ. Trong bối cảnh có mối đe dọa thực sự như đánh bom, phản xạ này có thể giúp bảo vệ bản thân. Tuy nhiên, nếu phản ứng ấy tiếp tục xảy ra ngay cả khi không có nguy hiểm, người đó có thể luôn ở trong trạng thái căng thẳng cao độ. Trong trường hợp này, sẽ xuất hiện sự “lệch pha” giữa sự chuẩn bị biểu sinh của cơ thể và môi trường thực tế, điều này có thể khiến cá nhân dễ mắc phải các rối loạn liên quan đến căng thẳng và các bệnh lý khác trong cuộc sống sau này.

Những thay đổi mang tính thích ứng này là kết quả của các tín hiệu hóa học trong tế bào, được gọi là thẻ biểu sinh, gắn vào DNA và chỉ thị cho tế bào biết nên kích hoạt hay làm im lặng một gen cụ thể. Rachel Yehuda giải thích: “Có điều gì đó trong môi trường bên ngoài tác động đến môi trường bên trong, và trước khi bạn kịp nhận ra, một gen đã hoạt động theo một cách hoàn toàn khác.”

Điều quan trọng là trình tự của DNA không hề thay đổi; thay vào đó, chính các thẻ biểu sinh làm thay đổi cách DNA được biểu hiện. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng những thẻ này có thể giải thích sự khác biệt trong khả năng điều chỉnh căng thẳng của từng người về sau.

Trước đây, các nhà khoa học từng cho rằng mọi ảnh hưởng của căng thẳng đều bị “xóa sạch” khỏi các tế bào trứng và tinh trùng trong giai đoạn đầu sau khi thụ tinh — giống như việc xóa dữ liệu khỏi ổ cứng máy tính. Thế nhưng hiện nay, khoa học đã chứng minh rằng một số thẻ biểu sinh có thể thoát khỏi quá trình lập trình lại này và được truyền tiếp sang các tế bào sinh dục tiền thân — những tế bào sau này sẽ tạo thành chính cơ thể chúng ta.

Các cơ chế biểu sinh và di truyền căng thẳng qua nhiều thế hệ

Một trong những thẻ biểu sinh phổ biến nhất là methyl hóa DNA — một quá trình trong đó các nhóm methyl gắn vào DNA và ngăn cản protein tiếp cận một gen, từ đó ức chế sự biểu hiện của gen đó. Việc methyl hóa DNA có thể có ảnh hưởng tích cực hoặc tiêu cực đến sức khỏe của chúng ta, bằng cách “khóa” các gen “hữu ích” hoặc “không hữu ích” ở trạng thái không hoạt động. Các nghiên cứu đã ghi nhận rằng khi một cá nhân trải qua căng thẳng hoặc sang chấn, những bất thường trong quá trình methyl hóa DNA có thể được di truyền, kéo theo xu hướng phát triển các vấn đề sức khỏe thể chất hoặc tâm lý ở thế hệ tiếp theo.

Một cơ chế biểu sinh quan trọng khác là sự điều hòa gen thông qua microRNA — các phân tử RNA không mã hóa nhỏ. Tương tự như methyl hóa DNA, microRNA cũng có thể bị ảnh hưởng bởi căng thẳng, dẫn đến thay đổi trong cách gen được biểu hiện, không chỉ ở một người mà còn ở nhiều thế hệ sau.

Một số gen đặc biệt dễ bị ảnh hưởng bởi căng thẳng là CRF1 và CRF2 — các gen mã hóa thụ thể hormone giải phóng corticotropin, đóng vai trò trung tâm trong phản ứng căng thẳng của cơ thể. Mức độ tăng cao của các gen này đã được quan sát ở những người mắc trầm cảm và lo âu. Đáng chú ý, các gen CRF1 và CRF2 cũng có thể được di truyền từ người mẹ đang chịu căng thẳng kéo dài, với biểu hiện gen tương tự được ghi nhận ở con cái họ. Ngoài ra, các nhà khoa học đã xác định nhiều gen khác có thể bị tác động bởi các trải nghiệm sang chấn sớm trong đời.

Như Tiến sĩ Jamie Hackett từ Đại học Cambridge nhận định: “Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy các gen dường như lưu giữ một số ký ức về những trải nghiệm trong quá khứ.”

Một nghiên cứu nổi bật được thực hiện bởi Rachel Yehuda vào năm 2005 đã mang lại hiểu biết sâu sắc về khả năng các mô hình căng thẳng có thể được truyền từ mẹ sang con. Nghiên cứu tập trung vào những phụ nữ mang thai đang ở hoặc gần Trung tâm Thương mại Thế giới trong thời điểm xảy ra vụ tấn công ngày 11 tháng 9 năm 2001. Những người sau đó phát triển hội chứng căng thẳng hậu sang chấn (PTSD) đã sinh ra những đứa trẻ có mức cortisol thấp — một hormone quan trọng giúp điều hòa căng thẳng.

Không chỉ có mức cortisol bị ảnh hưởng, những đứa trẻ này còn cho thấy sự đau khổ gia tăng khi tiếp xúc với các kích thích mới, cùng với khả năng điều chỉnh cảm xúc và kiểm soát căng thẳng bị suy giảm. Ngoài ra, chúng còn có kích thước nhỏ hơn so với tuổi thai.

Yehuda và các cộng sự cho rằng những kết quả này có khả năng cao là do các cơ chế biểu sinh. Trong nghiên cứu, họ đã xác định được 16 gen có biểu hiện khác biệt giữa những người phát triển PTSD sau vụ tấn công 11/9 và những người không phát triển rối loạn này.

Trong nghiên cứu công bố tháng 8 năm 2015 trên Biological Psychiatry, Tiến sĩ Rachel Yehuda và nhóm nghiên cứu tại Bệnh viện Mount Sinai đã chứng minh một cách cụ thể rằng những thay đổi di truyền biểu sinh liên quan đến căng thẳng có thể được truyền từ cha mẹ sang con cái. Bằng cách phân tích một vùng gen liên quan đến điều hòa căng thẳng, họ phát hiện ra rằng những người Do Thái sống sót sau Holocaust và con cái của họ có cùng một mẫu biểu sinh trên một phần cụ thể của gen đó — điều không xuất hiện ở các gia đình Do Thái không trải qua chiến tranh.

Điều này bổ sung vào ngày càng nhiều bằng chứng cho thấy trải nghiệm sang chấn của cha mẹ có thể ảnh hưởng đến cách biểu hiện gen và phản ứng căng thẳng của con cái họ. Một nghiên cứu được công bố trên JAMA Psychiatry năm 2014 bởi Tiến sĩ Eric Nestler kết luận rằng căng thẳng trong cuộc sống có thể thay đổi khả năng chịu đựng căng thẳng của thế hệ kế tiếp. Cụ thể, những phụ nữ mang thai mắc PTSD sau ngày 11 tháng 9 đã sinh ra những đứa trẻ có mức cortisol thấp và nhạy cảm với tiếng ồn hoặc người lạ — biểu hiện điển hình của rối loạn căng thẳng.

Tiến sĩ David Sack gọi đây là PTSD thứ cấp, một dạng sang chấn mà con cái của người mắc PTSD có thể phát triển như chính họ đã trải qua. Ví dụ, 30% trẻ có cha mẹ từng phục vụ tại Iraq hoặc Afghanistan và bị PTSD cũng phát triển các triệu chứng tương tự. Điều này cũng được ghi nhận ở con cái của nạn nhân diệt chủng Campuchia, cựu binh chiến tranh Việt Nam Úc (với tỷ lệ tự tử cao), và đặc biệt là thanh niên Bản địa Châu Mỹ sống trong các khu bảo tồn — nơi tỷ lệ tự tử cao gấp 10–19 lần thanh niên Mỹ nói chung.

Nhà sử học Cherokee Albert Bender cho rằng đây là kết quả của tổn thương giữa các thế hệ — hậu quả chưa bao giờ được chữa lành từ các chính sách diệt chủng, di dời cưỡng bức, và thảm sát lịch sử. Theo ông, những ký ức này “vang vọng trong tâm trí người trẻ” và khiến tự tử trở thành một hiện tượng lan rộng. LeManuel Bitsoi, một nhà nghiên cứu di truyền học người Navajo tại Harvard, cũng khẳng định rằng nghiên cứu về di truyền biểu sinh đang xác nhận thực tế đó.

Nỗi đau giữa các thế hệ không dừng lại ở đó. Nghiên cứu cho thấy con cái của những người sống sót Holocaust, nạn nhân Rwanda, cựu binh chiến tranh, và những người sống sau vụ khủng bố ngày 11/9 đều có nguy cơ cao hơn bị PTSD, trầm cảm, lo âu, hoặc rối loạn sử dụng chất gây nghiện. Yehuda phát hiện rằng:

• Con của mẹ bị PTSD có khả năng khó tự điều chỉnh cảm xúc.
• Con của cha bị PTSD dễ cảm thấy tách biệt khỏi ký ức và dễ bị trầm cảm.
• Tuổi của mẹ khi sang chấn xảy ra cũng ảnh hưởng đến gen biểu hiện ở con, ví dụ như sự điều hòa enzyme liên quan đến cortisol.

Đáng lưu ý, những thay đổi này có thể xảy ra trước khi thụ thai (truyền qua tinh trùng hoặc trứng), hoặc trong thai kỳ, nhấn mạnh sự mong manh của thai nhi trước môi trường cảm xúc của cha mẹ.

Cuối cùng, Yehuda khẳng định rằng PTSD không chỉ ảnh hưởng một đời người mà còn có thể lan sang con cháu — như một vòng xoáy không ngừng nếu không được can thiệp và chữa lành. Như bác sĩ Sack viết:

“Chấn thương lan truyền khắp xã hội, cũng như theo thế hệ.”

Di truyền học biểu sinh

Chỉ đến gần đây, các nhà khoa học mới bắt đầu hiểu rõ những quá trình sinh học xảy ra khi chấn thương tâm lý (trauma) được truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác. Để tìm hiểu sâu hơn, họ đã tiến hành các nghiên cứu trên động vật, đặc biệt là chuột. Lý do là vì chuột và con người có bộ gen rất giống nhau — khoảng 99% gen của người có gen tương ứng ở chuột. Điều này giúp các thí nghiệm trên chuột trở thành một công cụ hiệu quả để quan sát tác động di truyền của căng thẳng lên hành vi. Ngoài ra, vì một thế hệ chuột chỉ kéo dài khoảng mười hai tuần, các nghiên cứu đa thế hệ trên chuột có thể thu được kết quả nhanh chóng — trong khi nghiên cứu tương tự trên người có thể mất đến sáu mươi năm.

Hiện nay, người ta đã phát hiện ra rằng những thay đổi hóa học trong máu, não, trứng và tinh trùng của chuột có liên quan đến các biểu hiện hành vi như lo âu và trầm cảm ở các thế hệ sau. Ví dụ, một số nghiên cứu cho thấy căng thẳng do bị tách khỏi mẹ có thể gây ra những thay đổi trong biểu hiện gen — và những thay đổi này có thể được truy vết đến ba thế hệ sau.

Trong một nghiên cứu, các nhà khoa học đã ngăn không cho chuột mẹ chăm sóc con trong ba giờ mỗi ngày suốt hai tuần đầu đời của chuột con. Khi trưởng thành, những chuột con này biểu hiện các hành vi tương tự trầm cảm ở người, và các triệu chứng có xu hướng trở nên nghiêm trọng hơn theo tuổi tác. Điều đáng chú ý là một số chuột đực không trực tiếp biểu hiện các hành vi bất thường, nhưng vẫn truyền lại những thay đổi đó cho thế hệ sau thông qua cơ chế biểu sinh. Các nhà nghiên cứu còn ghi nhận những thay đổi trong mức độ methyl hóa DNA và biểu hiện gen ở các cá thể bị căng thẳng, đặc biệt là gen CRF2, vốn có vai trò điều hòa lo âu ở cả chuột và người. Ngoài ra, căng thẳng sớm cũng ảnh hưởng đến các tế bào mầm — tiền thân của trứng và tinh trùng — và cả não bộ của đời con.

Một thí nghiệm khác cho thấy: những chuột con nhận được mức chăm sóc từ mẹ thấp thì khi trưởng thành lo âu hơn và phản ứng mạnh mẽ hơn với căng thẳng, so với những chuột được chăm sóc nhiều hơn. Mô hình căng thẳng này tiếp tục xuất hiện ở các thế hệ sau.

Điều tương tự cũng đúng ở người: trẻ sơ sinh bị tách khỏi mẹ có nguy cơ gặp phải nhiều khó khăn tâm lý. Các nghiên cứu trên chuột đực cho thấy, những con non bị tách khỏi mẹ có khả năng chịu đựng căng thẳng kém suốt đời và sinh ra thế hệ sau cũng có các dấu hiệu căng thẳng tương tự.

Một nghiên cứu nổi bật tại Viện Nghiên cứu Não, Đại học Zurich (2014), đã cho chuột đực trải qua những giai đoạn căng thẳng dữ dội và lặp lại thông qua việc tách khỏi mẹ. Những con chuột này phát triển các triệu chứng giống trầm cảm. Khi sinh sản, con cái và cháu của chúng — dù chưa từng trực tiếp trải qua tổn thương — cũng thể hiện các triệu chứng tương tự. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu còn phát hiện mức microRNA — một loại vật chất di truyền điều chỉnh biểu hiện gen — tăng cao bất thường trong tinh trùng, máu và vùng hải mã (vùng não liên quan đến phản ứng căng thẳng) của chuột bị tổn thương. Hiện tượng này cũng được quan sát thấy ở thế hệ thứ hai. Tuy nhiên, đến thế hệ thứ ba, các biểu hiện hành vi bất thường vẫn còn, nhưng mức microRNA không còn tăng, khiến các nhà nghiên cứu cho rằng ảnh hưởng hành vi của chấn thương tâm lý có thể lan truyền qua ba thế hệ, nhưng không kéo dài hơn.

Tiến sĩ Isabelle Mansuy, đồng tác giả nghiên cứu, phát biểu:

“Với sự mất cân bằng microRNA trong tinh trùng, chúng tôi đã phát hiện ra một yếu tố chính thông qua đó chấn thương có thể được di truyền.”

Bà và nhóm của mình hiện đang tiếp tục nghiên cứu vai trò của microRNA trong việc truyền chấn thương qua các thế hệ ở người.

Điều khiến các nghiên cứu này trở nên thú vị là chúng cho thấy một sự thật khoa học: những thách thức trong đời sống của một thế hệ có thể trở thành di sản sinh học cho các thế hệ tiếp theo. Điều này đặt ra một câu hỏi sâu sắc: chúng ta thật sự đang để lại điều gì cho con cái của mình?

Một nghiên cứu khác tại Trường Y Đại học Emory (2013) càng làm rõ hơn khả năng truyền ký ức chấn thương qua biểu sinh. Trong thí nghiệm, chuột được huấn luyện để sợ một mùi giống hương hoa anh đào (acetophenone) bằng cách kết hợp mùi này với một cú sốc điện nhẹ. Sau một thời gian, những con chuột này phát triển nhiều thụ thể khứu giác hơn cho mùi đó, giúp chúng phát hiện nó ở nồng độ thấp hơn. Các vùng não liên quan đến thụ thể này cũng lớn hơn. Thậm chí, các nhà khoa học tìm thấy thay đổi trong tinh trùng của chúng.

Điều đáng kinh ngạc nhất là: con và cháu của những con chuột này — dù chưa từng bị sốc điện hay tiếp xúc với mùi hương đó trước đây — vẫn phản ứng sợ hãi và né tránh mùi này, và não bộ của chúng cũng cho thấy các thay đổi tương tự.

Tiến sĩ Brian Dias, một trong các nhà nghiên cứu, cho rằng:

“Có điều gì đó trong tinh trùng đang truyền tải hoặc cho phép thông tin này được kế thừa.”

Nhóm nghiên cứu của ông còn phát hiện mức methyl hóa DNA thấp bất thường trong tinh trùng của cả chuột bố và chuột con.

Mặc dù cơ chế chính xác về cách trải nghiệm chấn thương của cha mẹ được lưu giữ và truyền tải qua DNA vẫn đang được nghiên cứu, nhà khoa học Brian Dias chia sẻ: “Tổ tiên có trách nhiệm cảnh báo con cháu rằng một môi trường nào đó là không an toàn đối với họ.” Nghiên cứu này là một minh chứng thuyết phục cho khái niệm “di truyền biểu sinh chuyển tiếp” — ý tưởng rằng hành vi và ảnh hưởng tâm lý có thể được truyền qua nhiều thế hệ.

Khi làm việc với các gia đình, tôi thường chứng kiến những mô hình lặp lại của bệnh tật, trầm cảm, lo âu, khó khăn trong các mối quan hệ và tài chính. Điều đó luôn khiến tôi đặt câu hỏi sâu hơn: Có điều gì chưa được giải quyết trong quá khứ đã thôi thúc người đàn ông đánh mất toàn bộ tài sản ở trường đua? Hay người phụ nữ chỉ tìm kiếm sự thân mật từ những người đàn ông đã có gia đình? Di sản di truyền nào đang được truyền lại trong họ?

Dias và nhóm của ông đang tiếp tục nghiên cứu để xác định liệu những ảnh hưởng này có xuất hiện trong gen của con người hay không. Mặc dù phải mất nhiều thập kỷ để có được dữ liệu từ các nghiên cứu đa thế hệ ở người, các nghiên cứu trên động vật hiện tại đã cho thấy rõ ràng: trải nghiệm căng thẳng của cha mẹ và ông bà có thể âm thầm ảnh hưởng đến thế hệ con cháu.

Một nghiên cứu năm 2013 tại Đại học Haifa, do Hiba Zaidan, Micah Leshem và Inna Gaisler-Salomon thực hiện, cho thấy ngay cả những căng thẳng nhẹ xảy ra trước khi thụ thai cũng có thể ảnh hưởng đến thế hệ kế tiếp. Những con chuột cái từng trải qua căng thẳng nhẹ (như thay đổi nhiệt độ) từ thời niên thiếu đã sinh ra con cái thể hiện ảnh hưởng rõ rệt. Khi xem xét gen CRF1 — mã hóa một phân tử quan trọng trong phản ứng căng thẳng của cơ thể — các nhà nghiên cứu nhận thấy mức độ sản phẩm phân tử của gen này tăng cao trong não của chuột mẹ bị căng thẳng, cũng như trong trứng và não của con cái chúng. Điều này chứng minh rằng trải nghiệm căng thẳng có thể được truyền qua tế bào trứng, và ảnh hưởng hành vi ở thế hệ sau không chỉ do cách nuôi dưỡng sau sinh.

Nghiên cứu này chỉ ra rằng, ngay cả khi một đứa trẻ được chăm sóc chu đáo, chúng vẫn có thể thừa hưởng dấu ấn căng thẳng từ những gì cha mẹ đã trải qua trước khi thụ thai. Ở chương tiếp theo, chúng ta sẽ xem xét vì sao anh chị em sinh ra từ cùng cha mẹ lại có thể mang trong mình những chấn thương khác nhau và sống những cuộc đời rất khác biệt.

Một nghiên cứu năm 2014 tại Đại học Lethbridge (Canada) tập trung vào tác động của căng thẳng trong thai kỳ. Kết quả cho thấy chuột mẹ bị căng thẳng thường sinh non, và con gái của họ cũng có thai kỳ ngắn hơn. Điều đặc biệt là cháu gái – thế hệ thứ ba – tiếp tục có thai kỳ còn ngắn hơn nữa, dù mẹ của chúng không hề trải qua căng thẳng. Tiến sĩ Gerlinde Metz, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết: “Một phát hiện đáng kinh ngạc là căng thẳng nhẹ đến vừa trong thai kỳ có thể tích lũy và tăng dần qua các thế hệ.” Bà tin rằng điều này có thể là do các phân tử microRNA không mã hóa gây ra sự thay đổi biểu sinh.

Vì một thế hệ ở người kéo dài khoảng hai mươi năm, nên vẫn cần thời gian để đánh giá đầy đủ tác động qua nhiều thế hệ ở người. Tuy nhiên, dựa vào các nghiên cứu trên chuột, nhiều nhà khoa học suy đoán rằng trẻ em sinh ra từ những cha mẹ từng trải qua chấn thương hoặc căng thẳng có thể không chỉ chịu ảnh hưởng trong cuộc đời mình, mà còn truyền nó cho con cháu.

Thật trùng hợp, Kinh Thánh dường như cũng đã đề cập đến khái niệm này từ lâu. Trong Dân số ký 14:18, bản dịch Sống Mới viết: “ĐỨC CHÚA chậm giận và đầy lòng thương xót, tha thứ tội lỗi và nổi loạn. Nhưng Ngài không coi kẻ có tội là vô tội. Ngài để lại hậu quả tội lỗi của cha mẹ trên con cái, đến đời thứ ba và thứ tư.”

Khi di truyền học biểu sinh tiếp tục phát triển, chúng ta có thể sẽ thấy nhiều thông tin hơn về cách làm giảm tác động của chấn thương giữa các thế hệ. Nhiều nghiên cứu hiện nay cho thấy rằng những suy nghĩ, hình ảnh nội tâm và thói quen hàng ngày như hình dung tích cực và thiền định có thể ảnh hưởng đến cách gen của chúng ta biểu hiện — một chủ đề sẽ được khám phá kỹ hơn trong chương tiếp theo.