Биологи обнаружили парадоксальный сон у рыб — Naked Science
11.07.2019
Сергей Васильев

Биологи обнаружили парадоксальный сон у рыб

Наблюдения активности мозга рыб показали, что они переживают фазы, подобные нашему медленному и парадоксальному сну.

zebrafishlar
©Wikipedia

Подобные нашему сну периоды переживают мухи и нематоды, рыбы и осьминоги. Однако все еще трудно сказать, насколько похоже это состояние на знакомый нам сон. У людей и других высших животных он характеризуется периодической сменой нескольких стадий, для каждой из которых характерна своя форма электрической активности головного мозга. В медленной фазе он остается  почти спокоен, и электроэнцефалограф регистрирует лишь слабые синхронизированные волны активности; при этом сердцебиение замедляется, расслабляются мускулы.

 

В ходе коротких периодов парадоксального сна (фазы быстрых движений глаз) активность мозга становится почти такой же, как при бодрствовании, глаза шевелятся, сердце колотится — возможно, именно в это время мы видим сновидения. Эта периодичность остается большой загадкой, но, видимо, она играет важную роль, поскольку остается высоко консервативной и сохраняется одинаковой у животных, разделенных сотнями миллионов лет эволюции.

 

Для того чтобы проверить работу мозга в ходе сна у более простых созданий, Луис Лёнг (Louis Leung) и его коллеги из Стэнфордского университета регистрировали активность нейронов у спящих рыбок-данио. Для этого была получена ГМ-линия, у которой активное перекачивание ионов кальция через мембраны мышечных и нервных клеток стимулировало также синтез флуоресцентного белка. Наблюдая за свечением через микроскоп, ученые проследили за работой нейронов у еще полупрозрачных мальков.

 

Для погружения рыбок в сон в воду либо добавляли препараты, стимулирующие медленный или парадоксальный сон у млекопитающих; либо же малькам не давали отдыхать заранее, в течение всей ночи, и заставляли постоянно двигаться и утомляться днем, после чего они готовы были уснуть и под микроскопом. Все это позволило наблюдать активность мозга рыб во сне и обнаружить два различных паттерна активности, о чем ученые пишут в статье, опубликованной в журнале Nature.

 

Один оказался похож на наш медленный сон и отличалась слабыми, кратковременными вспышками отдельных нейронов. В другую фазу активность мозга резко подскакивала и охватывала его целиком, как при парадоксальном сне. Как и у нас, при этом их сердце замедляется: с 200 до 110-120 ударов в минуту в «медленную» фазу и до 90 — в «парадоксальную». Впрочем, авторы стараются не называть эти фазы медленным и парадоксальным сном: мозг рыб заметно отличается от нашего, иными были и многие детали его активности в обеих фазах. Достаточно сказать, что быстрых движений глаз у них при этом не происходит.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 11:44
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

5 часов назад
Илья Ведмеденко

Короткий ролик показывает модель летательного аппарата неизвестного типа. Некоторые обозреватели полагают, что она имеет отношение к программе NGAD, направленной на разработку истребителя шестого поколения. Ранее стало известно о начале испытаний его демонстратора.

Позавчера, 19:40
Василий Парфенов

Следует признать: амбициозные планы Илона Маска по освоению Марса столкнулись с суровой реальностью американской бюрократии раньше, чем предполагалось. Не успела его компания SpaceX начать тестирование системы из ускорителя Super Heavy и космического корабля Starship, как регуляторные органы высказали свое «фи». Первый орбитальный запуск исполинской ракеты никак не получит соответствующих разрешений, но наконец-то появилась надежда на положительный исход экологической оценки. Правда, космодром в Бока-Чика должен принять кое-какие расширенные меры по защите окружающей среды.

Вчера, 11:44
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

Позавчера, 19:40
Василий Парфенов

Следует признать: амбициозные планы Илона Маска по освоению Марса столкнулись с суровой реальностью американской бюрократии раньше, чем предполагалось. Не успела его компания SpaceX начать тестирование системы из ускорителя Super Heavy и космического корабля Starship, как регуляторные органы высказали свое «фи». Первый орбитальный запуск исполинской ракеты никак не получит соответствующих разрешений, но наконец-то появилась надежда на положительный исход экологической оценки. Правда, космодром в Бока-Чика должен принять кое-какие расширенные меры по защите окружающей среды.

19 сентября
Александр Березин

Сегодня на Землю вернулся экипаж Inspiration 4. Пресса уже единодушно пишет об этом так: большой и яркий успех амбициозной космической компании. Без единого профессионала-астронавта — и взлетели выше МКС! Все это правда. Но правда и другое: сам Илон Маск и все, кто хорошо представляют себе пилотируемые космические полеты, находились в напряжении на протяжении троих суток, пока четверо смелых из Inspiration 4 были в космосе. И можно с уверенностью сказать, что впереди у SpaceX, кажется, еще более рискованные полеты. Попробуем разобраться почему.

3 сентября
Алиса Гаджиева

Два бронзовых тарана и свинцовые пули обнаружили на месте битвы при Эгатских островах, состоявшейся почти 23 века назад.

11 сентября
Алиса Гаджиева

Необычное погребение обнаружили во время работ по устройству пруда в гольф-клубе.

15 сентября
Ольга Иванова

Американские исследователи выяснили, что в женских тампонах содержатся летучие органические соединения, которые влияют на присутствие этих веществ в моче. Интересно, что в прокладках их содержание значительно ниже.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: