Khi tôi nói với bạn rằng nhân trên chéo được cấu thành từ 20.000 tế bào não, hoặc tế bào thần kinh, bạn có thể cho rằng số lượng tế bào này rất lớn, chiếm phần lớn không gian hộp sọ của bạn, nhưng thực ra đó là một con số rất nhỏ. Bộ não được cấu thành từ khoảng 100 tỷ tế bào thần kinh, làm cho nhân trên chéo trở nên rất nhỏ trong hệ thống sắp xếp tương quan của bộ não. Song bất chấp vóc dáng khiêm tốn của mình, ảnh hưởng của nhân trên chéo đối với phần còn lại của bộ não và cơ thể giữ vai trò quan trọng không dễ thay thế. Chiếc đồng hồ tí hon này chính là vị nhạc trưởng đầy quyền hành đối với bản giao hưởng nhịp sinh học cuộc sống - của bạn và của mọi loài sống khác. Nhân trên chéo điều khiển hẳn một mảng lớn các hành vi, bao gồm cả trọng tâm của chúng ta trong chương này: bạn muốn được ngủ và thức dậy vào lúc nào. Đối với các loài hoạt động ban ngày, chẳng hạn như con người hoạt động suốt cả ngày, nhịp sinh học kích hoạt nhiều cơ chế của bộ não và cơ thể bên trong bộ não và cơ thể vốn được thiết lập để giữ cho bạn tỉnh táo và linh hoạt suốt thời gian ban ngày. Vào ban đêm, những quá trình này được giảm bớt, giúp tránh khỏi sự ảnh hưởng gây tỉnh táo đó. Hình 1 thể hiện một ví dụ như vậy về một nhịp sinh học - thân nhiệt của bạn. Thân nhiệt đại diện cho thân nhiệt trung tâm trung bình (đo được chính xác ở trực tràng) của một nhóm người trưởng thành. Nhìn hình 1 ta thấy bắt đầu từ “12 giờ trưa” ở rìa bên trái, thân nhiệt dần tăng lên, đạt đỉnh vào cuối buổi chiều. Đường cong sau đó thay đổi. Nhiệt độ bắt đầu giảm trở lại, xuống thấp hơn cả điểm xuất phát giữa ngày khi giờ ngủ đến gần. Nhịp sinh học mỗi ngày của bạn tổ chức giảm thân nhiệt trung tâm khi bạn gần đến giờ ngủ đặc trưng (Hình 1), đạt tới nhiệt độ thấp nhất, hoặc thấp điểm, khoảng 2 tiếng sau khi bắt đầu ngủ. Tuy nhiên, nhịp nhiệt độ này không phụ thuộc vào việc bạn có thực sự ngủ hay không. Nếu tôi khiến cho bạn tỉnh táo cả đêm, thân nhiệt trung tâm của bạn vẫn sẽ cho thấy cùng một biểu đồ (như trên). Mặc dù nhiệt độ giảm giúp bạn bắt đầu chìm vào giấc ngủ, song bản thân sự thay đổi nhiệt độ sẽ tăng hay giảm trong khoảng thời gian 24 tiếng không liên quan tới việc bạn thức hay ngủ. Và đây chính là biểu hiện kinh điển của nhịp sinh học được lập trình sẵn sẽ lặp lại mãi mà không sai lệch, giống như một máy đếm nhịp. Nhiệt độ chỉ là một trong rất nhiều nhịp theo 24 tiếng mà nhân trên chéo chi phối. Còn sự tỉnh táo và giấc ngủ lại là một kiểu khác. Theo đó, sự tỉnh táo và giấc ngủ chịu sự kiểm soát của nhịp sinh học, mà không phải ngược lại. Điều này có nghĩa rằng, nhịp sinh học của bạn sẽ dịch chuyển lên xuống theo (chu trình) mỗi 24 tiếng bất kể bạn có ngủ hay không. Và như vậy, khi bạn ngủ thì nhịp sinh học của bạn vẫn giữ vững sự dịch chuyển bình thường vốn có của nó, không hề thay đổi. Nhưng giờ hãy quan sát những cá thể khác nhau, bạn sẽ nhận thấy không phải thời gian sinh học của mọi người đều giống nhau. Mặc dù mỗi con người đều hiển thị một đường biểu đồ nhịp sinh học 24 tiếng rõ ràng như nhau, nhưng các điểm định và điểm đáy tương ứng ở biểu đồ của từng người lại rất khác nhau. Đối với một số người, đỉnh của sự tỉnh táo đến sớm vào ban ngày và cơn buồn ngủ của họ đến sớm vào ban đêm. Đây là “kiểu (người ưa) buổi sáng và chiếm khoảng 40% dân số. Những người thuộc nhóm này thích thức dậy vào đúng hoặc quanh thời điểm xuất hiện bình minh, cảm thấy vui vẻ khi làm như vậy và giải quyết được mọi việc thật tối ưu vào thời gian này trong ngày. Những người khác là “kiểu người ưa) buổi tối” và chiếm khoảng 30% dân số. Đây là những người “bẩm sinh” thích ngủ muộn rồi thức dậy muộn vào buổi sáng, hoặc thậm chí vào buổi chiều hôm sau. Và 30% những người còn lại ở giữa hai kiểu buổi sáng và buổi tối này, song hơi thiên về buổi tối, như tôi chẳng hạn. Thông thường, bạn có thể biết những người thuộc hai kiểu sáng và tối này qua cách gọi dân dã tương ứng là “chiền chiến sớm” và “cú đêm”. Không giống như chiền chiện sớm, cú đêm thường không có khả năng ngủ sớm vào ban đêm, cho dù CỐ gắng thế nào đi nữa thì loài cú cũng chỉ có thể chìm dần vào giấc ngủ trong lúc sáng sớm. Lẽ dĩ nhiên, vì không lăn ra ngủ được trước đêm muộn nên loài cú chắc chắn không thích thức dậy sớm. Một trong những nguyên nhân khiến loài cú không thể hoạt động tốt vào thời điểm (buổi sáng) này chính là cho dù đang “thức”, bộ não của chúng vẫn ở trạng thái như đang ngủ hơn trong suốt cả sáng sớm. Điều này đặc biệt đúng với vùng vỏ não trước trán, nằm ngay bên trên mắt và có thể được xem như trụ sở chính của bộ não. Vùng vỏ não trước trán điều khiển suy nghĩ mức cao và lập luận logic, giúp kiểm soát cảm xúc của chúng ta. Khi cú đêm bị buộc phải thức dậy quá sớm, vỏ não trước trán của loài cú vẫn còn ở trạng thái vô hiệu, “ngoại tuyến” (ngưng kết nối). Giống như một động cơ nguội lạnh cần khoảng thời gian khởi động đáng kể trước khi động cơ nóng tới nhiệt độ cho phép nó hoạt động vào sáng sớm, nếu không nó sẽ không hoạt động hiệu quả.