Biến đổi khí hậu và sóng nhiệt đang ngày càng trở thành những thách thức nghiêm trọng đối với khả năng chịu đựng của con người. Gần đây, cư dân tại Hà Nội và các tỉnh thành khác ở đồng bằng Bắc Bộ đã chứng kiến một đợt sóng nhiệt nghiêm trọng vào đầu hè năm 2025, với nhiệt độ lên đến trên 40 độ C và độ ẩm dao động từ 40-45%. Đường phố trở nên vắng vẻ hơn khi người dân tìm kiếm bóng cây ven đường để tạm thời tránh nắng. Những giọt mồ hôi chưa kịp rơi đã bốc hơi trên những chiếc áo chống nắng khô giòn.

Tuy nhiên, sóng nhiệt không chỉ xảy ra ở Việt Nam mà còn là một hiện tượng toàn cầu. Giáo sư Phan Văn Tân, một chuyên gia hàng đầu về khí tượng và khí hậu của Việt Nam, cho rằng sóng nhiệt là một hệ quả trực tiếp của biến đổi khí hậu. Nếu xem xét lại trong cả thập kỷ qua, số ngày nắng nóng trong mùa hè đã gia tăng đáng kể ở hầu hết các vùng trên toàn quốc. Điều này không chỉ dừng lại ở việc tăng nhiệt độ mà còn đi kèm với những hệ lụy khác như hạn hán, hình thành nên một cặp bài trùng của các hiện tượng thiên tai phức hợp.

Đặc biệt, sóng nhiệt không chỉ tác động đến môi trường mà còn ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người. Tổ chức Y tế Thế giới đã cảnh báo rằng sóng nhiệt và phơi nhiễm nhiệt là một trong những hiện tượng sức khỏe đáng lo ngại nhất trên toàn cầu trong thế kỷ 21. TS. Trần Nữ Quý Linh, một nhà khoa học nghiên cứu về ảnh hưởng của sóng nhiệt và các hiện tượng thời tiết cực đoan lên sức khỏe con người, cho biết sóng nhiệt có thể gây ra nhiều vấn đề sức khỏe nghiêm trọng, từ những triệu chứng nhẹ như đau đầu, chóng mặt, mất nước đến tử vong.

Những nhóm người dễ bị tổn thương nhất trước sóng nhiệt bao gồm trẻ em, người già, những người mắc bệnh mãn tính hoặc công nhân, nông dân lao động ngoài trời. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng sóng nhiệt làm tăng đáng kể số ca nhập viện do nhiều nguyên nhân và do bệnh truyền nhiễm. Do đó, việc tìm kiếm các giải pháp để thích ứng với sóng nhiệt ngày càng trở nên cấp thiết.

TS. Trần Nữ Quý Linh đề xuất rằng cần phải nâng cao nhận thức về vấn đề sức khỏe liên quan đến nhiệt độ và cách phòng tránh trong cộng đồng. Đồng thời, cần có những giải pháp có chi phí thấp, dễ áp dụng và có hiệu quả nhanh chóng, chẳng hạn như tăng cường khả năng tự thích ứng của cá nhân và nhận biết các dấu hiệu cảnh báo sức khỏe ban đầu.

Các chuyên gia cũng kêu gọi các chính phủ đầu tư nhiều hơn vào các chính sách thích ứng với sóng nhiệt đa dạng, không chỉ ở đô thị mà còn ở nông thôn. Điều này bao gồm việc thiết kế các không gian công cộng thoáng mát, nhiều cây xanh, mặt nước và bóng râm, cũng như cung cấp các phương tiện làm mát như quạt và điều hòa nhiệt độ cho những nhóm dễ bị tổn thương. Chỉ khi có sự chung tay của cả cộng đồng và chính phủ, chúng ta mới có thể giảm thiểu những tác động tiêu cực của sóng nhiệt và biến đổi khí hậu.

Một nghiên cứu toàn diện nhất về mối liên hệ giữa ô nhiễm không khí và nguy cơ mắc bệnh Alzheimer đã chỉ ra rằng việc tiếp xúc với một số loại ô nhiễm không khí có thể làm tăng nguy cơ mắc bệnh dementia. Hiện có khoảng 57 triệu người trên toàn thế giới đang mắc bệnh này và con số dự kiến sẽ tăng lên ít nhất 150 triệu trường hợp vào năm 2050.

Báo cáo, được thực hiện bởi các nhà nghiên cứu tại đơn vị dịch tễ học của Hội đồng nghiên cứu y học tại Đại học Cambridge, đã thực hiện một đánh giá có hệ thống về 51 nghiên cứu. Các nghiên cứu này đã sử dụng dữ liệu từ hơn 29 triệu người tham gia, những người đã tiếp xúc với ô nhiễm không khí trong ít nhất một năm.

Mặc dù ô nhiễm không khí đã được xác định là một yếu tố nguy cơ cho bệnh dementia, nghiên cứu này – là nghiên cứu toàn diện nhất về loại hình này cho đến nay – đã tìm thấy mối liên hệ tích cực và có ý nghĩa thống kê giữa ba loại ô nhiễm không khí và bệnh dementia. Các chất ô nhiễm này bao gồm: PM2.5, có nguồn gốc từ khí thải xe, nhà máy điện và bếp đốt củi; khí nitơ dioxide, phát sinh từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch; và khói, có nguồn gốc từ khí thải xe và đốt gỗ.

Khi hít vào, các chất ô nhiễm này có thể thâm nhập sâu vào phổi và có liên quan đến các bệnh về đường hô hấp và tăng nguy cơ mắc các bệnh tim mạch. Cụ thể, nghiên cứu đã tìm thấy rằng đối với mỗi 10 microgram trên mét khối của PM2.5, nguy cơ tương đối của một người mắc bệnh dementia sẽ tăng 17%. Sử dụng số liệu tương đương cho khói, nguy cơ tăng 13%. Nồng độ PM2.5 và khói đã đạt hoặc vượt quá mức này vào năm 2023 tại các địa điểm gần đường ở trung tâm London, Birmingham và Glasgow.

Nguyên nhân phổ biến nhất của bệnh dementia là bệnh Alzheimer, và tại Vương quốc Anh, khoảng 982.000 người mắc bệnh này. Các triệu chứng bao gồm mất trí nhớ, khó khăn tập trung và thay đổi tâm trạng.

Tiến sĩ Haneen Khreis, tác giả cao cấp của nghiên cứu, cho biết rằng nghiên cứu này cung cấp ‘bằng chứng thêm để hỗ trợ quan sát rằng việc tiếp xúc lâu dài với ô nhiễm không khí ngoài trời là một yếu tố nguy cơ cho sự khởi đầu của bệnh dementia ở người lớn khỏe mạnh trước đây’. Bà cũng nói: ‘Giải quyết ô nhiễm không khí có thể mang lại lợi ích sức khỏe, xã hội, khí hậu và kinh tế dài hạn. Nó có thể giảm gánh nặng to lớn cho bệnh nhân, gia đình và người chăm sóc, đồng thời giảm bớt áp lực lên các hệ thống chăm sóc sức khỏe bị quá tải’.

Ô nhiễm không khí có thể gây ra bệnh dementia thông qua việc gây viêm trong não và căng thẳng oxy hóa, là một quá trình hóa học trong cơ thể có thể gây hại cho các tế bào, protein và DNA.

Các nhà nghiên cứu đã thừa nhận rằng báo cáo này bị hạn chế vì phần lớn các nghiên cứu phân tích bao gồm những người tham gia da trắng và sống ở các nước có thu nhập cao. Họ cho biết các nghiên cứu trong tương lai về ô nhiễm không khí nên bao gồm nhiều người tham gia từ các nền tảng bị thiệt thòi.

Tiến sĩ Isolde Radford, quản lý chính sách cao cấp tại Alzheimer’s Research UK, cho biết: ‘Đánh giá nghiêm ngặt này bổ sung vào bằng chứng ngày càng tăng rằng việc tiếp xúc với ô nhiễm không khí – từ khói xe đến bếp đốt củi – làm tăng nguy cơ mắc bệnh dementia’. Bà cũng nói: ‘Ô nhiễm không khí là một trong những yếu tố nguy cơ có thể thay đổi được đối với bệnh dementia – nhưng nó không phải là điều mà các cá nhân có thể giải quyết một mình. Đó là nơi lãnh đạo của chính phủ là rất quan trọng’.

Alzheimer’s Research UK đang kêu gọi một cách tiếp cận phòng ngừa sức khỏe mạnh mẽ, toàn diện – một cách tiếp cận đem lại sự phối hợp giữa các bộ phận ngoài y tế, bao gồm Defra, để hành động phối hợp về các yếu tố nguy cơ của bệnh dementia.

Một nghiên cứu gần đây tại Đại học Tokyo đã ứng dụng thành công mạng lưới thần kinh nhân tạo vào việc phân tích tập dữ liệu lớn về hệ vi sinh vật đường ruột. Mục đích của nghiên cứu này là khám phá những hiểu biết sâu sắc về mối quan hệ giữa vi khuẩn đường ruột và sức khỏe con người. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng một hình thức trí tuệ nhân tạo chuyên biệt được gọi là mạng lưới thần kinh Bayes để phân tích dữ liệu về các vi khuẩn đường ruột.

Phương pháp này cho phép họ phát hiện ra các mô hình và mối liên hệ mà các kỹ thuật phân tích truyền thống không thể phát hiện một cách đáng tin cậy. Vi khuẩn đường ruột đóng vai trò quan trọng trong một loạt các tình trạng sức khỏe. Sự đa dạng của chúng và sự phức tạp của các tương tác với cả hóa học của cơ thể và với nhau làm cho chúng rất khó nghiên cứu.

Ước tính cơ thể con người chứa khoảng 30 đến 40 nghìn tỷ tế bào, nhưng đường ruột chứa khoảng 100 nghìn tỷ vi khuẩn đường ruột. Điều này có nghĩa là các tế bào vi khuẩn trong cơ thể chúng ta nhiều hơn số lượng tế bào của chính chúng ta. Mặc dù vi khuẩn đường ruột thường được liên kết với tiêu hóa, chúng cũng ảnh hưởng đến một loạt các chức năng cơ thể.

Chúng tồn tại trong sự đa dạng rộng lớn và tạo ra hoặc sửa đổi nhiều hợp chất hóa học được gọi là chất chuyển hóa. Các chất chuyển hóa này hoạt động như các phân tử tín hiệu, đi qua cơ thể và ảnh hưởng đến các hệ thống như miễn dịch, trao đổi chất, hoạt động não và tâm trạng.

Tuy nhiên, vẫn còn thách thức lớn trong việc hiểu rõ mối quan hệ giữa vi khuẩn đường ruột và sức khỏe con người. Các nhà nghiên cứu đang chỉ bắt đầu hiểu được loại vi khuẩn nào tạo ra chất chuyển hóa của con người và làm thế nào các mối quan hệ này thay đổi trong các bệnh khác nhau. Bằng cách lập bản đồ chính xác các mối quan hệ giữa vi khuẩn và hóa chất, các nhà nghiên cứu có thể phát triển các phương pháp điều trị cá nhân hóa.

Để giải quyết thách thức này, các nhà nghiên cứu đã áp dụng công cụ trí tuệ nhân tạo tiên tiến để phân tích dữ liệu. Hệ thống VBayesMM của họ tự động phân biệt các yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất chuyển hóa từ số lượng lớn các vi khuẩn ít liên quan, đồng thời thừa nhận sự không chắc chắn về các mối quan hệ dự đoán.

Khi được thử nghiệm trên dữ liệu thực từ các nghiên cứu về rối loạn giấc ngủ, béo phì và ung thư, phương pháp này đã liên tục vượt trội so với các phương pháp hiện có và xác định các gia đình vi khuẩn cụ thể phù hợp với các quá trình sinh học đã biết. Điều này mang lại sự tự tin rằng hệ thống này phát hiện ra các mối quan hệ sinh học thực sự chứ không phải là các mẫu thống kê không có ý nghĩa.

Mặc dù hệ thống được tối ưu hóa để đối phó với khối lượng phân tích nặng, việc khai thác các tập dữ liệu lớn vẫn đi kèm với chi phí tính toán cao. Tuy nhiên, khi thời gian trôi qua, rào cản này sẽ trở nên ít quan trọng hơn.

Các hạn chế hiện tại bao gồm việc hệ thống có lợi khi có nhiều dữ liệu về vi khuẩn đường ruột hơn là về các chất chuyển hóa mà chúng tạo ra. Khi dữ liệu về vi khuẩn không đủ, độ chính xác giảm. Ngoài ra, VBayesMM giả định rằng các vi khuẩn hoạt động độc lập, nhưng trên thực tế, chúng tương tác theo nhiều cách phức tạp.

Trong tương lai, các nhà nghiên cứu có kế hoạch làm việc với các tập dữ liệu hóa học toàn diện hơn để bắt toàn bộ phạm vi sản phẩm của vi khuẩn, mặc dù điều này tạo ra thách thức mới trong việc xác định hóa chất đến từ đâu. Họ cũng nhằm mục đích làm cho VBayesMM mạnh mẽ hơn khi phân tích dân số bệnh nhân đa dạng, kết hợp mối quan hệ ‘cây gia đình’ của vi khuẩn để đưa ra dự đoán tốt hơn và giảm thời gian tính toán cần thiết cho phân tích.