Нейронауки в Science и Nature. Выпуск 70: что снилось динозаврам?

Сегодня мы снова обратимся к исследованию прошлого года, ценность которого за это время не уменьшилась. Оказывается, что фаза «парадоксального» или быстрого сна (об истории открытии этого удивительного явления читайте в нашей отдельной статье) свойственна не только высшим животным, млекопитающим и птицам, но еще и ящерицам. Немецкие ученые опубликовали в журнале Science исследование, указывающее на исключительную древность циклической смены фаз сна и важность этих процессов для нервной системы.

Бородатая агама


Команда ученых из франкфуртского Института изучения мозга Общества Макса Планка под руководством Жиля Лорена исследовала механизмы анализа визуальной информации у бородатых агам Pogona vitticeps, крупных австралийских ящериц. Непрерывно в течение нескольких недель отслеживалась электрическая активность их мозга.

Оказалось, что сон ящериц делится на фазы: «медленная» (волновая активность около 4 Гц), «быстрая» (около 20 Гц). За 6-10 часов сна каждая фаза сменялась с периодичностью примерно 80 секунд — в разы быстрее, чем у млекопитающих. Например, у человека каждый цикл занимает 60–90 минут.

Но другие характеристики сна у агам довольно схожи с млекопитающими и птицами. С помощью ИК-камеры ученые подтвердили, что в фазу «быстрого» сна зрачки ящериц активно движутся. в период «медленного» сна: выраженные и мощные подъемы волновой электрической активности сменяет «рябь», разбегающаяся по нейронам.

Ученые предполагают, что ритмический механизм, задающий осцилляции фаз сна у всех высших позвоночных-амниот, может иметь общее происхождение, относясь как минимум к последнему общему предку этих групп, жившему более 300 млн лет назад. То есть, сны, скорее всего, видели уже динозавры, несмотня на то, что источником подобных колебаний у крыс служат нейроны СА1 гиппокампа — аналога которого у ящериц нет.

Схема разделения родственных видов. Розовым показаны те позвоночные, у которых есть быстрая фаза сна. «Квадратик» агамы помечен звёздочкой. Credit :Mark Shein-Idelson, Science 


Текст: Алексей Паевский

Slow waves, sharp waves, ripples, and REM in sleeping dragons.

Mark Shein-Idelson et al, Science  29 Apr 2016:
Vol. 352, Issue 6285, pp. 590-595
DOI: 10.1126/science.aaf3621

Читайте материалы нашего сайта в FacebookВКонтакте и канале в Telegram, а также следите за новыми картинками дня в Instagram.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *