Trong số 10 bức ảnh của GS.TSKH Nguyễn Tài Lương*, đều là ảnh đen trắng, được Trung tâm Di sản các nhà khoa học Việt Nam lựa chọn để đưa vào lưu trữ, có một ảnh chụp ông và một số người đang được cô giáo hướng dẫn cách phẫu thuật khi thí nghiệm, một ảnh chụp ông đang lấy mẫu thí nghiệm, một ảnh ông trao đổi với thầy hướng dẫn và 7 ảnh về hoạt động phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm. Những bức ảnh tư liệu này, kết hợp với chuyện kể của GS Nguyễn Tài Lương, giúp chúng ta hình dung về một loại công việc quan trọng của người làm khoa học, đó là thí nghiệm khoa học.
GS Nguyễn Tài Lương được đào tạo bài bản từ nền giáo dục của Liên Xô. Ông học đại học (1960-1965), làm nghiên cứu sinh (1966-1968) và thực tập sinh cao cấp (1970-1974) đều tại trường Đại học Tổng hợp Odecca. Như ông chia sẻ, học ở Liên Xô vào thời kỳ đó là một ước mơ của hầu hết thanh niên Việt Nam; đó không chỉ là thỏa mãn nhu cầu được đến đất nước lớn nhất của hệ thống xã hội chủ nghĩa, mà còn là để được học tập trong nền giáo dục chất lượng bậc nhất lúc đó[1].
Trong những thập kỷ 60 và 70 của thế kỷ trước, điều kiện học tập ở Liên Xô rất tốt, ngoài việc giảng dạy kiến thức cơ bản, nhà trường còn chú trọng đến công việc thí nghiệm khoa học. Từ năm thứ tư đại học, sinh viên Nguyễn Tài Lương đã làm một số thí nghiệm khi đi thực tập ở Viện Sinh lý học, Viện Hàn lâm khoa học Ucơren ở Kiev. Trong một lần tình cờ, ông gặp GS Potshibakin A.K., một chuyên gia về sinh lý học và được nhận làm học trò. Sau đó thầy giao cho ông đề tài tìm hiểu về sự phản xạ năng lượng của dạ dày lên các huyệt ở ngoài da qua nghiên cứu thí nghiệm trên chó. Khi đó ở Liên Xô, với loại thí nghiệm này, người ta thường kích thích bằng cách cho chó ăn thịt, bánh mỳ và sữa, nhưng ông đề nghị thêm một kích thích nữa là cơm, vì ở Việt Nam cơm mới là thức ăn chủ đạo. Ý tưởng mới lạ của SV Nguyễn Tài Lương được thầy tán thưởng. Sau nhiều lần thí nghiệm theo gợi ý của thầy Potshibakin, ông đã tìm ra và phân tích được sự khác nhau giữa các kích thích và lập được sơ đồ về sự thay đổi. Theo phát hiện của ông, trong 6 giờ đầu tiên của quá trình tiêu hóa bánh mỳ, dịch vị tiết ra đạt cực đại khi hết giờ thứ nhất rồi giảm dần đến giờ thứ 6; nếu kích thích bằng cơm thì dịch vị tiết ra cũng đạt cực đại khi hết giờ thứ nhất rồi giảm, nhưng đến giờ thứ 3 lại tăng lên cao lần nữa rồi mới giảm hết ở giờ thứ 6. Ông giải thích sự khác biệt này do cấu trúc vật lý và thành phần hóa học của gạo và bánh mỳ có sự khác nhau. Khi đó, thầy Potshibakin đang đi công tác đã viết thư về để chỉ dẫn: Từ các phát hiện mới, anh hãy viết một bài báo không lớn lắm để đăng trên tạp chí Sinh lý học của Viện Ucơren với đề tài “Phản ứng nhiệt độ của niêm mạc dạ dày trong tiêu hóa gạo”. Trong bài viết, cố gắng đưa tất cả các số liệu, kết quả về nhiệt độ, tiết dịch, nồng độ axit và cường độ tiêu hóa của dịch dạ dày[2]. GS Potshibakin cũng đề nghị Nguyễn Tài Lương báo cáo kết quả nghiên cứu ở Viện Sinh lý học trước khi trở lại trường. Sau buổi báo cáo này, hội đồng khoa học của Viện đã có biên bản đánh giá và đề xuất để Nguyễn Tài Lương tiếp tục làm nghiên cứu sinh hoặc về làm việc ở một cơ quan nghiên cứu khoa học[3]. Đợt thực tập ấy là một bước ngoặt đối với Nguyễn Tài Lương, như ông kể lại: Được thầy Potshibakin giúp đỡ và hướng dẫn nên tôi bắt đầu làm quen với những thí nghiệm khoa học. Vì chăm chỉ và yêu thích nên tôi được thầy và mọi người quý mến. Những ý tưởng tôi đưa ra đều được thầy hưởng ứng và đặt ra những câu hỏi gợi ý để tôi đi sâu vào tìm tòi. Vậy nên sau đó tôi viết lại các kết quả nghiên cứu, được thầy sửa và đứng tên với thầy trong một bài tạp chí. Đây là bài viết đầu tiên trong cuộc đời của tôi, và từ đó tôi bắt đầu theo đuổi sinh lý học[4]. Sau 3 tháng thực tập, SV Nguyễn Tài Lương trở về trường và hoàn thành luận văn tốt nghiệp với đề tài “Phản xạ năng lượng của dạ dày lên các huyệt ngoài da”. Hội đồng chấm luận văn đánh giá cao những kết quả nghiên cứu trong luận văn của ông. Năm 1965, ông về nước, được nhận vào làm trợ lý cho Thứ trưởng Bộ Đại học Lê Văn Giạng, rồi đến năm 1966 được trở lại trường Đại học Tổng hợp Odecca ở Liên Xô làm nghiên cứu sinh.
Khi ông làm nghiên cứu sinh, để chuẩn bị cho luận án phó tiến sĩ, yêu cầu thí nghiệm được đặt ra cao hơn hẳn. Kể về công việc thí nghiệm trong thời kỳ ấy, GS Nguyễn Tài Lương chia sẻ: Quá trình làm thí nghiệm bao gồm nhiều bước với các kỹ thuật khác nhau, chủ yếu là lấy mẫu, tác động đến mẫu, phân tích kết quả qua các phương tiện kỹ thuật và theo dõi con vật làm thí nghiệm xem nó biến đổi như thế nào qua các giai đoạn thực hiện. Những bức ảnh tư liệu của ông đã ghi lại được những khoảng khắc quan trọng trong quá trình đó.
Lấy mẫu thí nghiệm từ chó (khoảng 1967)
NCS Nguyễn Tài Lương được GS Faitelberg nhận hướng dẫn khoa học[5] và giao cho đề tài về cơ chế chỉ huy của não đối với sự tiêu hóa hấp thu. Lúc này, thầy Faitelberg đang quan tâm nhiều đến việc tìm hiểu xem vùng nào của não điều khiển sự hấp thu trong ruột non. Thầy đã thực hiện nhiều thí nghiệm nhưng vẫn chưa xác định được vùng nào cụ thể, nên thầy mong muốn NCS Nguyễn Tài Lương phát hiện ra điều gì mới qua việc nghiên cứu thí nghiệm cắt lìa từng vùng của não bộ. Đây là một đề tài khá hóc búa, đặc biệt là khi mổ não các con vật thí nghiệm thì chúng dễ bị chết. Một số thầy cô trong khoa Sinh lý học của trường Đại học Tổng hợp Odecca gợi ý Nguyễn Tài Lương nên chọn đề tài khác, vì thời gian 3 năm khó có thể hoàn thành đề tài này. Bởi vậy, ông trao đổi với thầy hướng dẫn và đổi sang nghiên cứu tiêu hóa hấp thu khi cắt lìa các bộ phận nội tạng. Sau khi đọc tài liệu, ông bắt đầu tiến hành các thí nghiệm. GS Nguyễn Tài Lương cho biết: Để nghiên cứu cơ chế hấp thu của ruột khi cắt bỏ các bộ phận của nội tạng thì quan trọng nhất là làm thí nghiệm. Nếu không có các thí nghiệm, không thông qua các thí nghiệm thì không thể tiếp cận được vấn đề này[6].
Việc nghiên cứu về cơ chế hấp thu của ruột non cần nhiều mẫu thí nghiệm. Ở Liên Xô lúc bấy giờ, chó thường được dùng làm mẫu thí nghiệm. Như GS Nguyễn Tài Lương giải thích, về cơ chế sinh lý – hóa sinh, con chó có nhiều sự tương đồng với con người, có thể sử dụng các thức ăn của con người để kích thích vào hệ tiêu hóa của chó để thí nghiệm; chó cũng được nuôi nhiều ở vùng Odecca, dễ kiếm và thuận lợi cho việc thực hiện các thủ thuật lấy mẫu thí nghiệm và theo dõi[7]. Trong số ảnh tư liệu của ông, có hai tấm ảnh liên quan đến vấn đề này. Bức ảnh thứ nhất chụp Nguyễn Tài Lương đang tự mình lấy mẫu của một con chó tại khu thí nghiệm. Trong trường có một khu nuôi các con vật thí nghiệm. Khi cần lấy mẫu, ông trình báo với người quản lý, nhận con vật và đem nó đến chỗ lấy mẫu. Khi đã dắt chó đến khu lấy mẫu, phải đưa nó lên giá, buộc cẩn thận để nó không cựa quậy quá nhiều trong lúc lấy mẫu và giữ an toàn cho người lấy mẫu. Trong bức ảnh, NCS Nguyễn Tài Lương đang lấy dung dịch glucose từ một ống nghiệm được ghép vào trong ruột con chó để mang về phòng phân tích. GS Nguyễn Tài Lương tâm sự: Khi tiếp cận một con chó để làm thí nghiệm, lúc đầu cũng sợ. Phải làm quen dần với nó để dễ dàng hơn trong việc thực hiện các thao tác lấy mẫu và kiểm tra. Hàng ngày khi đến kiểm tra, tôi hay cho chó ăn nên dần nó quen. Có những con khi tôi đến là nó đi theo đến khu thí nghiệm mà không phải dắt[8]. Bức ảnh thứ hai có liên quan là ảnh chụp NCS Nguyễn Tài Lương và GS.TS Faitelberg kiểm tra những con chó thí nghiệm tại nơi đặt giá lấy mẫu và theo dõi vật thí nghiệm. Đây là một lần đến kiểm tra việc thực hiện thí nghiệm của hai thầy trò trong quá trình nghiên cứu. Như ông giải thích thì việc kiểm tra diễn ra thường xuyên, sau khi mình đặt các ống thí nghiệm khác nhau trong ruột con chó thì ngoài lấy dịch tiết ra để phân tích, cần phải thường xuyên xem xét những thay đổi của con chó đang thí nghiệm và phải ghi chép lại cẩn thận[9]. Từ khi bắt đầu nghiên cứu cho đến khi hoàn thành luận án phó tiến sĩ, NCS Nguyễn Tài Lương đã tiến thành thí nghiệm khoảng 30 con chó để so sánh kết quả. Về số phận những con chó bị dùng làm thí nghiệm, GS Nguyễn Tài Lương cho biết: Người dân ở các địa phương vùng Odecca không ăn thịt chó, họ xem con chó là một con vật gần gũi và khi chết thì họ đem chôn. Những con chó khi không còn được sử dụng để làm thí nghiệm nữa do tuổi đời quá cao hay sức khỏe và trọng lượng không đạt tiêu chuẩn thường được người ta tập trung lại và đem chôn ở một khu vực cách khu dân cư khá xa[10].
Phân tích mẫu thí nghiệm bằng máy đo nồng độ glucose (khoảng 1967)
Việc phân tích các mẫu ở trong phòng thí nghiệm là rất quan trọng, cần nhiều thời gian, tâm huyết và trí tuệ. Đây cũng là công đoạn thể hiện đậm nét lao động của người nghiên cứu khoa học. Để hoàn thành luận án phó tiến sĩ, ông tốn nhiều thời gian nhất cho khâu phân tích các mẫu thí nghiệm. Trong cả khóa nghiên cứu sinh, ngoài thời gian đầu cần đọc các tài liệu liên quan đến đề tài và lựa chọn những vấn đề quan trọng để hình thành đề cương nghiên cứu, và thời gian cuối để viết và hoàn chỉnh luận án, còn lại phần lớn thời gian phải dành cho việc thí nghiệm. Bảy bức ảnh lưu lại những hoạt động khác nhau của NCS Nguyễn Tài Lương: lấy dụng cụ thí nghiệm, ngồi phân tích mẫu thí nghiệm bên kính hiển vi, sử dụng máy đo nồng độ glucose, xử lý mẫu thí nghiệm hay dùng thiết bị để kiểm tra kết quả nghiên cứu.
Sau khi lựa chọn con vật thí nghiệm, ông tiến hành mổ và lắp đặt thiết bị để lấy mẫu. Sau đó, theo định kỳ, sẽ lấy mẫu theo dõi và phân tích các mẫu này để so sánh và đối chiếu nhằm tìm ra quy luật và những thay đổi qua từng tác động cụ thể. Trong khi thí nghiệm, không thể thực hiện tất cả các tác động lên một con chó, vì sức chịu đựng của nó có hạn. Vậy nên trong quá trình nghiên cứu phải thí nghiệm nhiều con chó. Với những con chó này, ông đưa vào tác nhân kích thích khác nhau để theo dõi sự thay đổi, đồng thời so sánh sự thay đổi để tìm ra cơ chế và nguyên nhân tác động chủ yếu đến sự thay đổi đó. Đây là một quá trình làm việc tập trung và nghiêm túc, vì chỉ cần sai một chút là sẽ ảnh hưởng đến kết quả nghiên cứu. GS Nguyễn Tài Lương kể lại: Từ phòng thí nghiệm, tôi kiểm tra thiết bị rồi ra điểm lấy mẫu thí nghiệm. Sau đó mang mẫu quay lại phòng thí nghiệm để kiểm tra trên kính hiển vi và các trang thiết bị khác và ghi chép lại các thông số liên quan đến mẫu thí nghiệm. Tiếp tục lại quay về phòng để so sánh, đối chiếu các thông số xem sự biến đổi và quay lại điểm lấy mẫu để kiểm tra con vật thí nghiệm để ghi chép. Cứ như vậy, ngày này qua ngày khác quay đi quay lại trong phòng thí nghiệm và điểm lấy mẫu. Ngày nghỉ, mọi người đi chơi hết nhưng tôi vẫn đến phòng thí nghiệm, thấy tôi chăm chỉ nên mọi người đều quý mến. Có những ngày ngồi mười mấy tiếng trong phòng thí nghiệm để phân tích và so sánh các thông số. Có những lúc lại phải lên thư viện để kiểm tra kết quả với một số nghiên cứu đã được công bố[11].
Kiểm tra nồng độ axít trong ruột bằng máy đo điện cực (khoảng1967)
Năm 1968, NCS Nguyễn Tài Lương bảo vệ thành công luận án phó tiến sĩ sinh học với đề tài “Hoạt động hấp thu của ruột non trong trường hợp bệnh lý và phẫu thuật các cơ quan nội tạng” tại trường Đại Tổng hợp Quốc gia Odecca. Luận án được đánh giá cao vì các kết quả thí nghiệm phong phú và chính xác, có những đóng góp về nghiên cứu cơ chế vận chuyển dinh dưỡng từ màng ruột vào máu. Đóng góp quan trọng nhất của luận án là phát hiện ra mối quan hệ giữa vùng trán của não bộ với sự hấp thu của ruột. Khi ông làm thí nghiệm cắt một quả thận thì cơ chế hấp thu thay đổi và điện não đồ các vùng trên não thay đổi. Nhưng sau một thời gian, hầu hết sẽ phục hồi, trừ điện não đồ vùng trán chỉ phục hồi khi toàn bộ cơ chế hấp thu ở ruột được phục hồi. Đây là câu trả lời cho đề tài mà ông đã từ chối trước đây và cũng là câu trả lời cho điều trăn trở của thầy hướng dẫn. GS Faitelberg rất vui mừng vì phát hiện này và đề nghị nếu NCS Nguyễn Tài Lương làm tiếp luận án tiến sĩ thì thầy sẽ tiếp tục giúp đỡ. Hội đồng đánh giá luận án cũng đề xuất cho Nguyễn Tài Lương làm tiếp luận án tiến sĩ.
Sau khi bảo vệ xong luận án phó tiến sĩ, không được Đại sứ quán Việt Nam cho phép ở lại, Nguyễn Tài Lương về nước và công tác tại Viện Khoa học Việt Nam. Đến năm 1970, ông lại được cử sang Liên Xô làm thực tập sinh cao cấp, có cơ hội làm tiếp luận án tiến sĩ. Lúc này, dưới sự hướng dẫn của thầy cũ và ở trường cũ, ông tập trung vào nghiên cứu sâu thêm về sinh lý – hóa sinh người và động vật, do đó càng phải tiến hành nhiều thí nghiệm khoa học. GS Nguyễn Tài Lương cho biết: Làm thực tập sinh cao cấp và bảo vệ luận án tiến sĩ ở Liên Xô lúc đó rất khó. Nhà trường và hội đồng thường đặt ra các yêu cầu cao đối với thực tập sinh cao cấp. Trong ngành sinh lý học (và nhiều ngành khoa học kỹ thuật khác), việc thí nghiệm trở thành công việc quan trọng và vất vả nhất trong quá trình nghiên cứu. Kết quả thí nghiệm quyết định nhiều đến kết quả công trình và thường thời gian cho tiến hành thì nghiệm chiếm một tỷ lệ lớn của quá trình làm thực tập sinh cao cấp[12]. Ông phải thực hiện nhiều thí nghiệm cụ thể cho các trường hợp khác nhau để đưa ra những vấn đề khoa học với yêu cầu cao hơn cho luận án. Dựa trên những thí nghiệm đã thực hiện trong 3 năm làm nghiên cứu sinh, ông đi sâu phân tích để tìm ra các lược đồ cơ chế vận chuyển chất qua quá trình hấp thu. Năm 1974, Nguyễn Tài Lương hoàn thành luận án tiến sĩ với đề tài “Cơ chế hoạt động hấp thu của ruột non trong trường hợp cắt lìa, cắt bỏ từng phần, kích thích từng cơ quan nội tạng riêng biệt”. Luận án của ông được hội đồng khoa học đánh giá cao vì có nhiều đóng góp khoa học mới, không chỉ nghiên cứu các cơ chế hấp thu, cơ chế vận chuyển chất trong quá trình tiêu hóa, mà còn nêu ra phương hướng ứng dụng vào việc điều trị bệnh và chăm sóc sức khỏe con người qua tiêu hóa. Đặc biệt, luận án đã phát hiện ra vai trò của các ty thể (mitochondria) trong hấp thu các chất ở bộ máy tiêu hóa. Đến nay, GS Nguyễn Tài Lương vẫn nhớ rõ ý kiến của GS Rozanov – một trong những người phản biện luận án: Tôi có ấn tượng sâu sắc và rất tâm đắc với công trình nghiên cứu này. Là một người nghiên cứu về sinh lý học, nhưng Nguyễn Tài Lương hiểu biết rất sâu sắc về ty thể (mitochondria) và có đóng góp rất quan trọng về vai trò của ty thể trong hoạt động hấp thu các chất dinh dưỡng trong bộ máy tiêu hoá[13]. Một yếu tố không thể thiếu để dẫn đến thành công như vậy là quá trình thí nghiệm được ông tiến hành nghiêm túc khoa học, kèm theo là những đối chiếu chi tiết từ các phân tích.
Quá trình thực hiện thí nghiệm khoa học đưa lại cho ông nhiều kinh nghiệm quý báu trong nghiên cứu, để sau này khi về nước ông vận dụng và đạt được nhiều kết quả trong sự nghiệp nghiên cứu khoa học của mình. Chính vì vậy nên GS Nguyễn Tài Lương rất quý những tấm ảnh tư liệu này. Trải qua hơn 40 năm, những bức ảnh đã bị thời gian làm cho phai mờ, bị ố và một vài ảnh bị rách. Tuy vậy, đây là 10 tấm ảnh tư liệu có giá trị, nhất là với việc tìm hiểu về lịch sử cuộc đời GS.TSKH Nguyễn Tài Lương, một chuyên gia nghiên cứu về sinh lý – hóa sinh người và động vật ở Việt Nam.
Bùi Minh Hào
______________________
* GS.TSKH Nguyễn Tài Lương là nhà khoa học chuyên ngành Sinh học,nguyên Giám đốc Trung tâm Sinh lý hóa sinh người và động vật, Viện Khoa học Việt Nam (nay là Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam).
[1] Phỏng vấn GS.TSKH Nguyễn Tài Lương ngày 6-7-2015, tài liệu lưu trữ tại Trung tâm Di sản các nhà khoa học Việt Nam.
[2] Thư ngày 17-9-1964 của GS Potshibakin gửi Nguyễn Tài Lương (GS Nguyễn Tài Lương lược dịch).
[3] Biên bản ngày 14-11-1964 của Hội đồng khoa học Viện Sinh lý học, Viện Hàn lâm khoa học Ucơren, do GS Pulitin N.I. ký (GS Nguyễn Tài Lương lược dịch).
[4] Phỏng vấn GS Nguyễn Tài Lương ngày 4-9-2015, tài liệu lưu trữ tại Trung tâm Di sản các nhà khoa học Việt Nam.
[5] GS.TS Faitelberg R.O. là một nhà sinh vật uy tín của Liên Xô, một chuyên gia trong lĩnh vực sinh lý – hóa sinh người và động vật, là thầy hướng dẫn khoa học cho ông Nguyễn Tài Lương trong quá trình làm luận án PTS và luận án TS ở Liên Xô.
[6] Phỏng vấn GS.TSKH Nguyễn Tài Lương ngày 4-8-2015, tài liệu lưu trữ tại Trung tâm Di sản các nhà khoa học Việt Nam.
[7] Phỏng vấn GS.TSKH Nguyễn Tài Lương ngày 4-8-2015, tài liệu đã dẫn.
[8] Phỏng vấn GS.TSKH Nguyễn Tài Lương ngày 6-7-2015, tài liệu đã dẫn.
[9] Phỏng vấn GS.TSKH Nguyễn Tài Lương ngày 6-7-2015, tài liệu đã dẫn.
[10] Phỏng vấn GS.TSKH Nguyễn Tài Lương ngày 6-7-2015, tài liệu đã dẫn.
[11] Phỏng vấn GS.TSKH Nguyễn Tài Lương ngày 4-9-2015, tài liệu đã dẫn.
[12] Phỏng vấn GS.TSKH Nguyễn Tài Lương ngày 6-7-2015, tài liệu đã dẫn.
[13] Phỏng vấn GS Nguyễn Tài Lương ngày 4-9-2015, tài liệu đã dẫn.