Произход на мечтата

Изследване на даниото установи, че те имат мозъчна активност по време на сън, подобна на тази на бозайници, влечуги или птици

Високоъгълен изглед срещу жена, която спи в леглото

милиона години

Адам Куйленстиерна/EyeEm/Гети

Преди 450 милиона години, когато животните още не бяха излезли от водата, вече имаше мечта. Тази изключителна констатация е постигната от научен екип от Медицинския факултет на Станфордския университет (САЩ) след изучаване на мечта от малкото риба зебра (Данио рерио).

Хората по време на сън се редуват фази на невронна активност. По-повърхностна фаза и по-дълбока. Досега беше известно, че бозайници, птици и влечуги споделят тези фази на сън, но не беше известно дали земноводните и рибите също.

Според изследването, публикувано в списание Nature, рибите, най-старите предци на животинското царство, също преминават през фази в съня. С това разкритие изследователите стигнаха до заключението, че сънят, какъвто е преживян от хората, се е появил още преди 450 милиона години.

Споделяме гръбначен стълб, но споделяме много повече от това. Това откритие улеснява разбирането на съня и какво ни причинява той "

Това също може да предложи улики за еволюция на съня в общите ни предци, което от своя страна би могло да ни помогне да разберем по-добре биологичната роля на заспиването.

Екипът използва усъвършенствани техники за изобразяване, за да наблюдава как спят зебрата и установи, че циклите са подобни на това, което хората имат: REM или бързо движение на очите и плитък сън.

”Споделяме гръбнака, но споделяме много повече от това. Това откритие улеснява разбирането на съня и това, което ни причинява “, обяснява водещият автор на изследването и невролог от Станфордския университет, Филип Морейн.

Зебрафите изпитват същите фази на сън като хората

Мечтата на рибите

Екипът на Philippe Mourrain измерва мозъчната активност като цяло, като същевременно анализира движенията на очите, мускулната динамика и сърдечната честота на две ларви на зебра на възраст от две седмици.

За да го осъществи, е построен флуоресцентен микроскоп, способен да прави изображения на цялото тяло с резолюция на клетка. Те трябваше да обездвижат тези животни в агарови разтвори, за да могат да наблюдават мозъчната им активност и проектираха полисомнограф, подобен на този, използван за тестове за сън при хора, но способен да измерва физиологичните параметри на тези риби.

Благодарение на тези измервания авторите идентифицират невронните следи от съня на тези риби. Те посочиха съществуването на етап, аналогичен на бавния вълнен сън и друг, сравним с REM съня. В допълнение, те също така откриха, че меланинът управлява "REM фазата" на рибата точно както този хормон прави при бозайниците.

Тогава започна истинската работа. Екипът се фокусира върху рибите зебра, които са били само на две седмици, тъй като рибите са прозрачни на тази възраст. Това позволи на изследователите да наблюдават мозъка и други дейности в тялото, без да режат животното или да имплантират електроди, казва Леунг.

Те обездвижиха малките рибки, като ги поставиха в желеобразно вещество под микроскоп и след това започнаха да разглеждат ключови физиологични компоненти: мозъчна активност, сърдечна честота, мускулна активност и движение на очите.

Те губят мускулния тонус, сърдечния си ритъм, не реагират на стимули, единствената истинска разлика е липсата на бързо движение на очите по време на REM сън. "

Почти веднага моделите на активни и неактивни неврони започнаха да се открояват, разкривайки „пръстовия отпечатък“ на активност, подобна на REM и не-REM цикли на сън.

Моурен обяснява, че рибите заспиват по подобен начин като нас. „Те губят мускулен тонус, сърдечен ритъм, не реагират на стимули, единствената истинска разлика е липсата на бързо движение на очите по време на REM сън, въпреки че бързото движение на очите не е добър критерий за това състояние и ние предпочитаме да наречете го парадоксален сън, тъй като мозъкът е буден, докато човек спи ".

Необходимата, но загадъчна мечта

Учените не могат да кажат със сигурност, че всички животни спят, но изглежда, че това е универсална необходимост сред гръбначните и безгръбначните. Животните умират, ако са лишени от достатъчно сън, а хората, които не могат да спят достатъчно, страдат от психически проблеми, като пропадане на паметта и лоша преценка, заедно с повишен риск от разстройства като затлъстяване и високо кръвно налягане. Точните ползи от съня обаче остават загадка. "Това е основна функция, но ние не знаем точно какво прави", признава Моурен.

Това е основна функция, но ние не знаем точно какво прави "

Нарушенията на съня са свързани с повечето неврологични разстройства, като разстройства от аутистичния спектър, синдром на Крехък Х и болестта на Алцхаймер и Паркинсон. „Нарушенията на съня са утежняващ фактор при тези нарушения“, казва Моурен. Според него е важно да се разработи този животински модел, за да се изследват функциите на съня на клетъчно ниво, включително невронална свързаност и възстановяване на ДНК, и от своя страна да се разберат патофизиологичните последици от прекъсванията на съня.

Референтна научна статия: